Булны гинжин хэлхээний бөхөөх температур ба хугацаа: гол процессын параметрүүдийн шинжилгээ
Механик дамжуулалтын салбарт,роллер гинжнь гол бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд түүний гүйцэтгэл нь механик тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын үр ашиг, найдвартай байдалд шууд нөлөөлдөг. Галзуу гинжин хэлхээний үйлдвэрлэлийн гол дулааны боловсруулалтын процесс болох бөхөөх нь түүний бат бөх чанар, хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал, ядрах хугацааг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэхүү нийтлэлд галзуу гинжин хэлхээний бөхөөх температур, хугацааг тодорхойлох зарчим, нийтлэг материалын процессын параметрүүд, процессын хяналт болон хамгийн сүүлийн үеийн хөгжлийг гүнзгий судлах бөгөөд галзуу гинжин хэлхээний үйлдвэрлэгчид болон олон улсын бөөний худалдан авагчдад нарийвчилсан техникийн лавлагаа өгөх, бөхөөх процессын галзуу гинжин хэлхээний гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөллийг гүнзгий ойлгож, илүү мэдээлэлтэй үйлдвэрлэл, худалдан авалтын шийдвэр гаргахад нь туслах зорилготой юм.
1. Роллер гинжин хэлхээний бөхөөлтийн үндсэн ойлголтууд
Бөхөөх нь өнхрөх гинжийг тодорхой температурт халааж, тодорхой хугацаанд дулаан байлгаж, дараа нь хурдан хөргөдөг дулааны боловсруулалтын процесс юм. Үүний зорилго нь материалын металлографийн бүтцийг өөрчлөх замаар өнхрөх гинжний хатуулаг, бат бөх чанар зэрэг механик шинж чанарыг сайжруулах явдал юм. Хурдан хөргөлт нь аустенитийг мартенсит эсвэл бейнит болгон хувиргаж, өнхрөх гинжинд маш сайн цогц шинж чанарыг өгдөг.
2. Бөхөөх температурыг тодорхойлох үндэс
Материалын чухал цэг: Өөр өөр материалын өнхрөх гинж нь Ac1 ба Ac3 гэх мэт өөр өөр чухал цэгүүдтэй байдаг. Ac1 нь перлит ба феррит хоёр фазын бүсийн хамгийн өндөр температур, Ac3 нь бүрэн аустенитжих хамгийн бага температур юм. Материалыг бүрэн аустенитжүүлэхийн тулд бөхөөх температурыг ихэвчлэн Ac3 эсвэл Ac1-ээс дээш сонгоно. Жишээлбэл, 45 гангаар хийсэн өнхрөх гинжний хувьд Ac1 нь ойролцоогоор 727℃, Ac3 нь ойролцоогоор 780℃, бөхөөх температурыг ихэвчлэн 800℃ орчимд сонгоно.
Материалын найрлага ба гүйцэтгэлийн шаардлага: Хайлшлах элементүүдийн агууламж нь булны гинжний хатууралт болон гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Хайлшлах элементүүдийн агууламж өндөртэй, тухайлбал хайлшлах ган булны гинжний хувьд хатууралтыг нэмэгдүүлэх, цөм нь сайн хатуулаг, бат бөх чанарыг хангахын тулд бөхөөх температурыг зохих ёсоор нэмэгдүүлж болно. Бага нүүрстөрөгчтэй ган булны гинжний хувьд хүчтэй исэлдэлт болон нүүрстөрөгчийн задралаас зайлсхийхийн тулд бөхөөх температур хэт өндөр байж болохгүй бөгөөд энэ нь гадаргуугийн чанарт нөлөөлдөг.
Аустенитийн үр тарианы хэмжээг хянах: нарийн аустенитийн үр тариа нь бөхөөсний дараа нарийн мартенсит бүтэцтэй болж, улмаар өнхрөх гинж нь илүү өндөр бат бэх, хатуулагтай болдог. Тиймээс бөхөөх температурыг нарийн аустенитийн үр тариа авах боломжтой хязгаарт сонгох хэрэгтэй. Ерөнхийдөө температур нэмэгдэхийн хэрээр аустенитийн үр тариа ургах хандлагатай байдаг ч хөргөлтийн хурдыг зохих ёсоор нэмэгдүүлэх эсвэл үр тариаг цэвэршүүлэх үйл явцын арга хэмжээ авах нь үр тарианы ургалтыг тодорхой хэмжээгээр саатуулж болзошгүй юм.
3. Бөхөөх хугацааг тодорхойлох хүчин зүйлүүд
Булт гинжний хэмжээ ба хэлбэр: том булт гинж нь дулааныг дотор тал руу бүрэн шилжүүлж, хөндлөн огтлолыг жигд аустенитжуулахын тулд илүү урт дулаалгын хугацаа шаарддаг. Жишээлбэл, том диаметртэй булт гинжний хавтангийн хувьд дулаалгын хугацааг зохих ёсоор сунгаж болно.
Зуухны ачаалал болон давхарлах арга: Зуухны хэт их ачаалал эсвэл хэт нягт давхарлах нь булны гинжийг жигд бус халаахад хүргэж, жигд бус аустенитизаци үүсгэдэг. Тиймээс бөхөөх хугацааг тодорхойлохдоо зуухны ачаалал болон давхарлах аргын дулаан дамжуулалтад үзүүлэх нөлөөллийг харгалзан үзэх, барих хугацааг зохих ёсоор нэмэгдүүлэх, булны гинж бүр хамгийн тохиромжтой бөхөөх үр дүнд хүрэхийг баталгаажуулах шаардлагатай.
Зуухны температурын жигд байдал ба халаалтын хурд: Зуухны температурын жигд байдал сайтай халаалтын төхөөрөмж нь өнхрөх гинжин хэлхээний бүх хэсгийг жигд халааж, ижил температурт хүрэх хугацаа богиносч, барих хугацааг багасгаж болно. Халаалтын хурд нь мөн аустенитжилтийн зэрэгт нөлөөлнө. Хурдан халаах нь бөхөөх температурт хүрэх хугацааг богиносгож болох ч барих хугацаа нь аустенитийг бүрэн нэгэн төрлийн болгох ёстой.
4. Нийтлэг өнхрөх гинжин материалын бөхөөх температур ба хугацаа
Нүүрстөрөгчийн ган өнхрөх гинж
45 ган: Бөхөөх температур нь ерөнхийдөө 800℃-850℃ бөгөөд барих хугацааг галзуу гинжин хэлхээний хэмжээ болон зуухны ачааллаас хамааран тодорхойлдог бөгөөд ихэвчлэн 30мин-60мин орчим байдаг. Жишээлбэл, жижиг 45 ган галзуу гинжин хэлхээний хувьд бөхөөх температурыг 820℃ гэж сонгож болох бөгөөд тусгаарлах хугацаа 30мин; том галзуу гинжин хэлхээний хувьд бөхөөх температурыг 840℃ хүртэл нэмэгдүүлж, тусгаарлах хугацаа 60мин байна.
T8 ган: Бөхөөх температур нь ойролцоогоор 780℃-820℃ бөгөөд тусгаарлах хугацаа нь ерөнхийдөө 20 минут-50 минут байдаг. T8 ган өнхрөх гинж нь бөхөөсний дараа илүү өндөр хатуулагтай бөгөөд их хэмжээний цохилтын ачаалалтай дамжуулах үед ашиглаж болно.
Хайлшин ган өнхрөх гинж
20CrMnTi ган: Бөхөөх температур нь ихэвчлэн 860℃-900℃, тусгаарлах хугацаа 40мин-70мин байдаг. Энэ материал нь сайн хатууралт, элэгдэлд тэсвэртэй бөгөөд автомашин, мотоцикл болон бусад салбарт гинжин хэлхээнд өргөн хэрэглэгддэг.
40Cr ган: Бөхөөх температур 830℃-860℃, тусгаарлах хугацаа 30мин-60мин. 40Cr ган өнхрөх гинж нь өндөр бат бэх, хатуулагтай бөгөөд үйлдвэрлэлийн дамжуулах салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
Зэвэрдэггүй ган гинж: Жишээ нь 304 зэвэрдэггүй ганг авч үзвэл, түүний бөхөөх температур нь ерөнхийдөө 1050℃-1150℃, тусгаарлах хугацаа нь 30мин-60мин байна. Зэвэрдэггүй ган гинж нь зэврэлтэнд сайн тэсвэртэй бөгөөд химийн, хүнс болон бусад салбарт тохиромжтой.
5. Бөхөөх үйл явцын хяналт
Халаалтын процессын хяналт: Исэлдэлт болон нүүрстөрөгчийн задралыг бууруулахын тулд халаалтын хурд болон зуухны агаар мандлыг нарийн хянахын тулд хяналттай агаар мандлын зуух гэх мэт дэвшилтэт халаалтын төхөөрөмжийг ашиглана. Халаалтын процессын явцад галзуу гинжин хэлхээний деформаци эсвэл температурын огцом өсөлтөөс үүдэлтэй дулааны стрессээс зайлсхийхийн тулд халаалтын хурдыг үе шаттайгаар хянана.
Бөхөөх орчны сонголт болон хөргөлтийн процессын хяналт: Ус, тос, полимер бөхөөх шингэн гэх мэт өнхрөх гинжин хэлхээний материал болон хэмжээнээс хамааран тохиромжтой бөхөөх орчныг сонгоно уу. Ус нь хурдан хөргөх хурдтай бөгөөд жижиг хэмжээтэй нүүрстөрөгчийн ган өнхрөх гинжин хэлхээнд тохиромжтой; тос нь харьцангуй удаан хөргөх хурдтай бөгөөд том хэмжээтэй эсвэл хайлшин ган өнхрөх гинжин хэлхээнд тохиромжтой. Хөргөлтийн процессын явцад жигд хөргөлтийг хангах, бөхөөх хагарал үүсэхээс зайлсхийхийн тулд бөхөөх орчны температур, хутгах хурд болон бусад параметрүүдийг хянана.
Тэсрэх боловсруулалт: Бөхөөсний дараа галзуу гинжийг цаг тухайд нь зөөлрүүлж, бөхөөх стрессийг арилгаж, бүтцийг тогтворжуулж, бат бөх чанарыг сайжруулна. Тэсрэх температур нь ерөнхийдөө 150℃-300℃, барих хугацаа 1 цаг-3 цаг байна. Тэсрэх температурыг галзуу гинжний ашиглалтын шаардлага болон хатуулгийн шаардлагын дагуу сонгоно. Жишээлбэл, өндөр хатуулаг шаарддаг галзуу гинжний хувьд температурыг зохих ёсоор бууруулж болно.
6. Бөхөөх технологийн хамгийн сүүлийн үеийн хөгжил
Изотермаль бөхөөх үйл явц: Бөхөөх орчны температурыг хянаснаар өнхрөх гинжийг аустенит ба бейнитийн хувиргалтын температурын хязгаарт изотермаль байдлаар байлгаж, бейнитийн бүтцийг олж авдаг. Изотермаль бөхөөх нь бөхөөх деформацийг бууруулж, өнхрөх гинжний хэмжээст нарийвчлал болон механик шинж чанарыг сайжруулж, зарим өндөр нарийвчлалтай өнхрөх гинж үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Жишээлбэл, C55E ган гинжний хавтангийн изотермаль бөхөөх үйл явцын параметрүүд нь бөхөөх температур 850℃, изотермаль температур 310℃, изотермаль хугацаа 25 минут байна. Бөхөөсний дараа гинжний хавтангийн хатуулаг нь техникийн шаардлагыг хангаж, гинжний бат бэх, ядаргаа болон бусад шинж чанарууд нь ижил аргаар боловсруулсан 50CrV материалынхтай ойролцоо байна.
Шаталсан бөхөөх үйл явц: Роллер гинжийг эхлээд өндөр температурт орчинд хөргөөд дараа нь бага температурт орчинд хөргөж, ингэснээр роллер гинжний дотор болон гадна бүтэц жигд өөрчлөгддөг. Аажмаар бөхөөх нь бөхөөх стрессийг үр дүнтэй бууруулж, бөхөөх согогийг бууруулж, роллер гинжний чанар, гүйцэтгэлийг сайжруулж чадна.
Компьютерийн симуляци ба оновчлолын технологи: JMatPro зэрэг компьютерийн симуляцийн програм хангамжийг ашиглан булны гинжин хэлхээний бөхөөх процессыг дуурайлган, зохион байгуулалт болон гүйцэтгэлийн өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглаж, бөхөөх процессын параметрүүдийг оновчтой болгоно. Симуляцийн тусламжтайгаар булны гинжин хэлхээний гүйцэтгэлд өөр өөр бөхөөх температур, хугацаа хэрхэн нөлөөлж байгааг урьдчилан ойлгож, туршилтын тоог бууруулж, процессын дизайны үр ашгийг сайжруулж болно.
Товчхондоо, галзуу гинжин хэлхээний бөхөөх температур болон хугацаа нь түүний гүйцэтгэлд нөлөөлдөг гол процессын параметрүүд юм. Бодит үйлдвэрлэлд галзуу гинжин хэлхээний материал, хэмжээ, хэрэглээний шаардлага болон бусад хүчин зүйлээс хамааран бөхөөх температур болон хугацааг боломжийн байдлаар сонгох, өндөр чанартай, өндөр хүчин чадалтай галзуу гинжин хэлхээний бүтээгдэхүүн авахын тулд бөхөөх процессыг хатуу хянах шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ, изотермийн бөхөөх, зэрэглэлийн бөхөөх, компьютерийн симуляцийн технологийг ашиглах зэрэг бөхөөх технологийн тасралтгүй хөгжил, шинэчлэл хийснээр өсөн нэмэгдэж буй зах зээлийн эрэлт хэрэгцээг хангахын тулд галзуу гинжин хэлхээний үйлдвэрлэлийн чанар, үр ашгийг улам сайжруулах болно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 9