Ролик чынжырын жылуулук менен иштетүү процессинин толук түшүндүрмөсү: иштин натыйжалуулугун жогорулатуучу негизги технология

Ролик чынжырын жылуулук менен иштетүү процессинин толук түшүндүрмөсү: иштин натыйжалуулугун жогорулатуучу негизги технология

Киришүү
Өнөр жайлык берүү жана ташуу системаларында кеңири колдонулган механикалык компонент катары, анын иштеши жана иштөө мөөнөтүролик чынжыржабдуулардын туруктуу иштеши үчүн абдан маанилүү. Жылуулук менен иштетүү процесси ролик чынжырларынын иштешин жакшыртуунун негизги звеносу болуп саналат. Материалдын микроструктурасын өзгөртүү менен ролик чынжырларынын бекемдигин, катуулугун, эскирүүгө туруктуулугун жана чарчоо мөөнөтүн бир кыйла жакшыртса болот.

1. Ролик чынжырын жылуулук менен иштетүүнүн негизги түшүнүктөрү
Жылуулук менен иштетүү - бул керектүү көрсөткүчтөргө жетүү үчүн ысытуу, изоляциялоо жана муздатуу аркылуу металл материалдарынын ички түзүлүшүн өзгөрткөн иштетүү ыкмасы. Ролик чынжырлар үчүн жылуулук менен иштетүү алардын механикалык касиеттерин жакшыртып гана тим болбостон, алардын эскирүүгө туруктуулугун жана чарчоо мөөнөтүн да жакшырта алат, ошентип алар ар кандай татаал жумуш шарттарына ыңгайлаша алышат.

2. Ролик чынжырлары үчүн көп колдонулган жылуулук менен иштетүү процесстери
(I) Чыңдоо жана жумшартуу
Суусун өчүрүү процесси
Жылытуу: Ролик чынжырын тиешелүү температурага чейин, адатта Ac3 же Ac1ден жогору температурага чейин ысытыңыз. Жылытуу температурасын тандоо ролик чынжырынын материалдык курамына жана талап кылынган көрсөткүчтөргө жараша болот.
Жылуулоо: Чыңдоо температурасына жеткенден кийин, ролик чынжырынын ички температурасын бирдей кылуу үчүн белгилүү бир жылуулоо убактысын сактаңыз.
Чыңдоо: Ролик чынжыр суу, май же туздуу суу сыяктуу чыңдоочу чөйрөгө тез чөмүлөт. Чыңдоочу чөйрөнү тандоо муздатуу ылдамдыгына жана чыңдоодон кийинки катуулуктун бөлүштүрүлүшүнө таасир этет. Суунун муздатуу ылдамдыгы эң жогорку, бирок ички чыңалууну жогорулатышы мүмкүн; майдын муздатуу ылдамдыгы жайыраак жана чыңдоодон кийинки ички чыңалуусу азыраак.
Функциясы: Чыңдоонун негизги максаты - ролик чынжырынын катуулугун жана бекемдигин жогорулатуу. Тез муздатуу аркылуу ролик чынжырынын бетинде жана ичинде катууланган ткандар пайда болот, ошону менен анын эскирүүгө жана соккуга туруктуулугун жогорулатат.
Чыңалуу процесси
Жылытуу: Чыңалган ролик чынжыры Ac1ден төмөн температурага чейин ысытылат. Чыңдоо температурасын тандоо катуулук менен бышыктыктын талап кылынган балансына жараша болот. Жалпысынан алганда, чыңдоо температурасы канчалык жогору болсо, катуулук ошончолук төмөн жана бышыктыгы ошончолук жакшы болот.
Жылуулукту сактоо: Ролик чынжырынын ички түзүлүшүн турукташтыруу үчүн белгилүү бир убакытка чейин чыңалуу температурасында кармаңыз.
Муздатуу: Чылагандан кийин бөлмө температурасына чейин акырындык менен муздатыңыз.
Функциясы: Чыңдоонун негизги максаты - чыңдоо учурунда пайда болгон ички чыңалууну азайтуу жана ролик чынжырынын катуулугун жана бышыктыгын жөнгө салуу. Чыңдоо менен иштетүү аркылуу ролик чынжыры жакшыраак комплекстүү иштөөгө жетишип, колдонуу учурунда жарака кетүү жана сынуу коркунучун азайтат.
(II) Беттик катуулантуу менен дарылоо
Беттик чыңдоо
Индукциялык жылытуунун бетин өчүрүү: Электромагниттик индукция принцибин колдонуу менен, жогорку жыштыктагы ток индукциялык катушка аркылуу өткөрүлүп, өзгөрмө магнит талаасын пайда кылат, ошентип ролик чынжырынын бети куюндуу токторду пайда кылып, тез ысыйт. Индукциялык жылытуунун артыкчылыктары - тез ысытуу ылдамдыгы, температураны так көзөмөлдөө жана жергиликтүү беттерди тез өчүрүү.
Жалын менен ысытуучу бетти өчүрүү: Ролик чынжырынын бетин ысытуу үчүн жалын чачыраткыч мылтыгын колдонуп, андан кийин тез муздатыңыз. Жалын менен ысытуунун артыкчылыктары - жөнөкөй жабдуулар жана ийкемдүү иштөө, ал чоң ролик чынжырларын же жергиликтүү жерлерди бетти өчүрүүгө ылайыктуу.
Функциясы: Беттик чыңдоо ролик чынжырынын бетинин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун бир топ жакшырта алат. Алмашып турган жүктөмдөргө жана сокку жүктөмдөрүнө дуушар болгондо, беттик чыңдоодон кийинки ролик чынжыры эскирүүгө жана чарчоого жакшыраак туруштук бере алат.
Көмүртектөө жана нитриддөө
Карбюризациялоо процесси: Ролик чынжыры көмүртек элементтерин камтыган чөйрөгө жайгаштырылат жана көмүртек атомдору жогорку температурада ролик чынжырынын бетине инфильтрацияланып, жогорку көмүртектүү катууланган катмарды пайда кылат. Карбюризациядан кийин ролик чынжыры, адатта, бетинин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун андан ары жакшыртуу үчүн чыңалып, бекемделиши керек.
Азоттоо процесси: Ролик чынжырын азот камтыган чөйрөгө салып, азот атомдорунун белгилүү бир температурада ролик чынжырынын бетине кирип, нитрид менен катууланган катмарды пайда кылышына жол бериңиз. Азоттоодон кийинки ролик чынжыры жогорку беттик катуулукка, жакшы эскирүүгө жана жакшы коррозияга туруктуулукка ээ.
Функциясы: Карбюризациялоо жана нитриддөө процесстери ролик чынжырынын бетинин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун бир топ жакшырта алат. Беттик чыңдоого салыштырмалуу, карбюризациялоо жана нитриддөөдөн пайда болгон катууланган катмар тереңирээк жана эскирүүгө жана чарчоого жакшыраак туруштук бере алат.
(III) Жалпы жылуулук менен иштетүү
Күйгүзүү
Процесс: Ролик чынжырын Ac3тен 30-50 градуска чейин ысытыңыз, белгилүү бир убакытка чейин жылуу кармаңыз, андан кийин меште 500 градустан төмөн температурага чейин акырындык менен муздатып, абада муздатыңыз.
Функциясы: Күйгүзүүнүн негизги максаты - ролик чынжырынын катуулугун азайтуу жана анын пластикалуулугун жана кесүү натыйжалуулугун жакшыртуу. Күйгүзүү аркылуу ролик чынжырын кийинки иштетүүдө калыптандыруу жана иштетүү оңой болот.
Нормалдаштыруу
Процесс: Ролик чынжырын Ac3 же Acmден жогору температурага чейин ысытыңыз, жылуу кармаңыз, мештен алып чыгып, абада муздатыңыз.
Функциясы: Нормалдаштыруу бүртүкчөлөрдү тактай алат, түзүлүштү бирдей кылат жана ролик чынжырынын комплекстүү иштешин жакшыртат. Күйгүзүүгө салыштырмалуу, нормалдаштыруудан кийинки ролик чынжырынын катуулугу жана бекемдиги жогору.
Чыңдоо жана чыңдоо менен дарылоо
Процесс: Чыңдоо жана чыңдоо - бул чыңдоо жана жогорку температурада чыңдоонун айкалышы. Алгач ролик чынжырын Ac3 жогору температурага чейин ысытыңыз, жылуулукту сактагандан кийин чыңдатыңыз, андан кийин 500-650 ℃ температурада чыңдоо.
Функциясы: Чыңдоо жана чыңдоо менен иштетүү жогорку бекемдиктин жана жакшы бышыктыктын комплекстүү көрсөткүчтөрүн камсыздай алат. Чыңдоо жана чыңдоодон кийин ролик чынжыры жогорку жүктөмдөргө жана сокку жүктөмдөрүнө дуушар болгондо жакшыраак туруктуулукка жана ишенимдүүлүккө ээ болот.
(IV) Атайын жылуулук менен иштетүү процесси
Карбонитрид
Процесс: Ролик чынжырын жана көмүртек менен азот булагын биргелешип диффузия температурасына чейин ысытып, белгилүү бир убакытка чейин кармаңыз. Биргелешип диффузия процессинде көмүртек менен азот атомдору бир эле учурда ролик чынжырынын бетине кирип, карбонитрид менен катууланган катмарды пайда кылат.
Функциясы: Карбонитриддөө ролик чынжырынын бетинин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун бир топ жакшырта алат. Карбюризациялоо жана нитриддөө менен салыштырганда, карбонитриддөөдөн пайда болгон катууланган катмар жакшыраак комплекстүү көрсөткүчтөргө ээ жана эскирүүгө жана чарчоого жакшыраак туруштук бере алат.
Зериктирүүчү
Процесс: Ролик чынжырын бор элементтери бар чөйрөгө салып, белгилүү бир температурада бор атомдорунун ролик чынжырынын бетине кирүүсүнө мүмкүнчүлүк бериңиз.
Функциясы: Тешилгенден кийин ролик чынжырынын бетинин катуулугу өтө жогору жана эскирүүгө туруктуулугу эң сонун. Ал жогорку температура жана жогорку жүктөм сыяктуу катаал жумуш шарттарында колдонулган ролик чынжырларына ылайыктуу.

3. Ролик чынжырларынын иштешине жылуулук менен иштетүү процессинин таасири
Катуулук жана эскирүүгө туруктуулук
Ролик чынжырынын бетинин катуулугун чыңдоо, бетти чыңдоо, карбюризациялоо, нитриддөө жана башка процесстер аркылуу бир кыйла жакшыртууга болот. Жогорку катуулуктагы бет эскирүүгө жакшыраак туруштук бере алат жана ролик чынжырынын кызмат мөөнөтүн узартат.
Күч жана чыдамкайлык
Чыңдоо жана чыңдоо, чыңдоо жана чыңдоо жана башка процесстер ролик чынжырынын бекемдигин жана бышыктыгын жакшырта алат. Жогорку жүктөмдөргө жана сокку жүктөмдөрүнө дуушар болгондо, жылуулук менен иштетилген ролик чынжырлары туруктуулукту жана ишенимдүүлүктү жакшыраак сактай алат.
Чарчоо жашоосу
Жылуулук менен иштетүү ролик чынжырынын микроструктурасын жакшыртып, ички кемчиликтерди азайтып, ошону менен анын чарчоо мөөнөтүн узарта алат. Жылуулук менен иштетилген ролик чынжырлары кайталап алмашып турган жүктөмдөргө дуушар болгондо чарчоодон жабыркоого жакшыраак туруштук бере алат.
Коррозияга туруктуулук
Нитриддөө жана бордоштуруу сыяктуу процесстер ролик чынжырларынын коррозияга туруктуулугун жакшырта алат. Нымдуу же дат басуучу чөйрөдө колдонулган ролик чынжырлары бул жылуулук менен иштетүү процесстеринен кийин коррозияга жакшыраак туруштук бере алат.

4. Жылуулук менен иштетүү процесстерин тандоо жана оптималдаштыруу
Ролик чынжырынын материалына ылайык жылуулук менен иштетүү процесстерин тандаңыз
Ар кандай материалдардан жасалган ролик чынжырлары жылуулук менен иштетүү процесстерине ар кандай ыңгайлашат. Мисалы, көмүртек болоттон жасалган ролик чынжырлары, адатта, чыңдоо жана чыңдоо, карбюризациялоо ж.б. сыяктуу процесстерди колдонот; ал эми дат баспас болоттон жасалган ролик чынжырлары нитриддөө жана карбонитриддөө сыяктуу процесстерге көбүрөөк ылайыктуу.
Ролик чынжырларын колдонуу талаптарына ылайык жылуулук менен иштетүү процесстерин тандаңыз
Эгерде ролик чынжыры негизинен жогорку жүктөмдөргө жана сокку жүктөмдөрүнө туруштук берүү үчүн колдонулса, анда бекемдикти жана бышыктыкты жакшырта турган жылуулук менен иштетүү процесси тандалышы керек; эгерде ролик чынжыры негизинен эскирүүгө туруктуулук үчүн колдонулса, анда беттин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун жакшырта турган жылуулук менен иштетүү процесси тандалышы керек.
Жылуулук менен иштетүү процессинин параметрлерин оптималдаштыруу
Жылуулук менен иштетүү процессинин параметрлерин тандоо ролик чынжырларынын иштешине чоң таасирин тийгизет. Мисалы, чыңдоо температурасы, кармоо убактысы, муздатуу ылдамдыгы ж.б. сыяктуу параметрлерди акылга сыйбаган тандоо ролик чынжырынын жетишсиз катуулугуна же ашыкча ички чыңалуусуна алып келиши мүмкүн. Ошондуктан, ролик чынжырынын материалына жана колдонуу талаптарына ылайык эксперименттер жана тажрыйбалар аркылуу жылуулук менен иштетүү процессинин параметрлерин оптималдаштыруу зарыл.

5. Жылуулук менен иштетүү процессин сыноо жана сапатын көзөмөлдөө
Катуулук сыноосу
Катуулук ролик чынжырын жылуулук менен иштетүүнүн сапатын өлчөө үчүн маанилүү көрсөткүч болуп саналат. Катуулук сыноосу аркылуу ролик чынжырынын бетиндеги жана ичиндеги катуулуктун бөлүштүрүлүшү талаптарга жооп берерин аныктоого болот. Катуулук сыноосунун кеңири таралган ыкмаларына Роквелл катуулук сыноосу, беттик катуулук сыноосу ж.б. кирет.
Металлографиялык сыноо
Металлографиялык сыноо ролик чынжырынын микроструктурасын байкап, жылуулук менен иштетүү процесси күтүлгөн натыйжага жеткенин же жетпегенин аныктай алат. Мисалы, металлографиялык сыноо аркылуу чыңалуудан кийинки мартенситтин түзүлүшүн жана карбюризациядан кийинки карбиддин бөлүштүрүлүшүн байкоого болот.
Механикалык касиеттерди сыноо
Механикалык касиеттерди сыноого созулуу сыноосу, сокку сыноосу, чарчоо сыноосу ж.б. кирет. Бул сыноолордун жардамы менен ролик чынжырынын бекемдигин, бышыктыгын, чарчоо мөөнөтүн жана башка көрсөткүчтөрүн ар тараптуу баалап, анын колдонуу талаптарына жооп берерин камсыз кылууга болот.
Сапатты көзөмөлдөө системасы
Ролик чынжырын жылуулук менен иштетүүнүн сапатын камсыз кылуунун ачкычы - үн сапатын көзөмөлдөө системасын түзүү. Чийки затты сатып алуудан баштап, жылуулук менен иштетүү процессин аткаруудан баштап, даяр продукцияны текшерүүгө чейин ар бир звено катуу көзөмөлгө алынышы керек. Сапатты көзөмөлдөө системасы ролик чынжырынын сапатынын туруктуу жана ишенимдүү болушун камсыздай алат, бул эл аралык дүң сатып алуучулардын талаптарына жооп берет.

6. Ишти талдоо
(I) Айрым автоунаа өндүрүүчү заводдогу ролик чынжырын жылуулук менен иштетүү учуру
Фон
Белгилүү бир автомобиль заводунда колдонулган ролик чынжыр жогорку жүктөмдөргө жана сокку жүктөмдөрүнө туруштук бериши керек, ошондой эле жакшы эскирүүгө туруктуулукка жана чарчоо мөөнөтүнө ээ болушу керек.
Жылуулук менен иштетүү процессин тандоо
Чыңдоо жана чыңдоо процесси кабыл алынат, чыңдоо температурасы 850℃ жана кармоо убактысы 30 мүнөт, андан кийин 550℃ жогорку температурада чыңдоо жана кармоо убактысы 2 саат.
Сыноо жыйынтыктары
Чыңдоодон жана чыңдоодон кийин, ролик чынжырынын беттик катуулугу HRC45-50гө жетет, ал эми өзөктүн катуулугу HRC30-35. Металлографиялык изилдөө чыңдоодон кийинки мартенсит түзүлүшү бирдей жана чыңдоодон кийинки сорбит түзүлүшү жакшы экенин көрсөтөт. Механикалык касиеттерди сыноо ролик чынжырынын созулууга туруктуулугу 1200 МПа, жылышууга туруктуулугу 1000 МПа, соккуга туруктуулугу 50 Дж/см² жана чарчоо мөөнөтү бир топ жакшырганын көрсөтөт.
Колдонмонун таасири
Автоунаа заводу чыңалуудан жана чынжырлоодон кийин ролик чынжырын колдонгондон кийин, жабдуулардын иштеши туруктуураак болуп, ролик чынжырынын кызмат мөөнөтү 50% га узартылып, техникалык тейлөө чыгымдары бир топ азаят.
(II) Тоо-кен жабдууларынын ролик чынжырын жылуулук менен иштетүү корпусу
Фон
Тоо-кен жабдууларында колдонулган ролик чынжыры катаал жумуш шарттарында иштеши керек жана жогорку эскирүүгө жана коррозияга туруктуулукту талап кылат.
Жылуулук менен иштетүү процессин тандоо
Карбонитриддөө процесси кабыл алынып, биргелешип диффузия температурасы 850℃, кармоо убактысы 4 саат, андан кийин чыңалуу жана төмөнкү температурада чыңдоо жүргүзүлөт.
Сыноо жыйынтыктары
Карбонитриддик иштетүүдөн кийин, ролик чынжырынын бетинин катуулугу HV1000-1200гө жетет жана эскирүүгө туруктуулугу бир топ жакшырат. Металлографиялык изилдөө көрсөткөндөй, карбонитриддин катуулануу катмары бирдей бөлүштүрүлүп, калыңдыгы 0,5-0,8 мм. Коррозияга туруктуулук сыноосу ролик чынжырынын нымдуу чөйрөдөгү коррозияга туруктуулугу 3 эсеге жакшырганын көрсөтөт.
Колдонмонун таасири
Тоо-кен жабдуулары карбонитрид менен иштетилген ролик чынжырын колдонгондон кийин, ролик чынжырынын эскирүү ылдамдыгы бир топ азаят, кызмат мөөнөтү 2 эсеге узарат жана жабдуулардын иштөө натыйжалуулугу бир топ жакшырат.

7. Келечектеги өнүгүү тенденциясы
Акылдуу жылуулук менен иштетүү технологиясы
Жасалма интеллект жана автоматташтыруу технологиясынын өнүгүшү менен, акылдуу жылуулук менен иштетүү технологиясы келечектеги өнүгүү тенденциясына айланат. Акылдуу башкаруу системасы аркылуу жылуулук менен иштетүү процессинин параметрлерин реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөп жана тууралап, так башкарууга жетишүүгө жана жылуулук менен иштетүүнүн сапатын жана натыйжалуулугун жогорулатууга болот.
Жашыл жана экологиялык жактан таза жылуулук менен иштетүү технологиясы
Айлана-чөйрөнү коргоо боюнча маалымдуулукту жогорулатуу жашыл жана экологиялык жактан таза жылуулук менен иштетүү технологиясын өнүктүрүүгө өбөлгө түзөт. Мисалы, булгануусуз муздатуучу каражаттарды жана энергияны үнөмдөөчү жылытуу жабдууларын колдонуу жылуулук менен иштетүү учурунда энергияны керектөөнү жана айлана-чөйрөнүн булганышын азайта алат.
Жогорку натыйжалуу жылуулук менен иштетүүчү материалдар
Жогорку натыйжалуу жылуулук менен иштетүүчү материалдарды изилдөө жана иштеп чыгуу ролик чынжырларынын иштешин жакшыртуунун ачкычы болуп саналат. Мисалы, жаңы карбюризаторлорду, нитриддөөчү агенттерди ж.б. иштеп чыгуу ролик чынжырларынын бетинин катуулугун жана эскирүүгө туруктуулугун андан ары жакшырта алат.
Жылуулук менен иштетүү процесстерин инновациялоо жана оптималдаштыруу
Өнүккөн материал таануу жана механика теориясы менен айкалышып, жылуулук менен иштетүү процесси тынымсыз оптималдаштырылып жана жаңыланып турат. Мисалы, курама жылуулук менен иштетүү процесси бир нече жылуулук менен иштетүү процесстерин айкалыштырып, алардын артыкчылыктарын толук пайдалануу жана ролик чынжырларынын иштешин андан ары жакшыртуу үчүн колдонулат.

8. Корутунду
Жылуулук менен иштетүү процесси ролик чынжырларынын иштешин жакшыртуунун негизги технологиясы болуп саналат. Чыңдоо жана чыңдоо, беттик катуулоо, жалпы жылуулук менен иштетүү жана башка процесстер аркылуу ролик чынжырларынын катуулугун, бекемдигин, эскирүүгө туруктуулугун жана чарчоо мөөнөтүн бир топ жакшыртууга болот. Ылайыктуу жылуулук менен иштетүү процессин тандоо жана процесстин параметрлерин оптималдаштыруу ролик чынжырларынын сапатын камсыз кылуу үчүн маанилүү звенолор болуп саналат. Ошол эле учурда, үн сапатын көзөмөлдөө системасын түзүү жана өркүндөтүлгөн сыноо ыкмаларын колдонуу ролик чынжырынын жылуулук менен иштетүү сапатын камсыз кылуунун кепилдиги болуп саналат. Келечекте, акылдуу, жашыл жана жогорку өндүрүмдүү материалдардын өнүгүшү менен, ролик чынжырынын жылуулук менен иштетүү технологиясы өнөр жайлык берүү жана ташуу системалары үчүн ишенимдүү механикалык компоненттерди камсыз кылуу менен инновацияларды жана оптималдаштырууну улантат.