Suhu dan masa pelindapkejutan rantai penggelek: analisis parameter proses utama
Dalam bidang penghantaran mekanikal,rantai penggelekmerupakan komponen utama, dan prestasinya secara langsung mempengaruhi kecekapan operasi dan kebolehpercayaan peralatan mekanikal. Pelindapkejutan, sebagai proses rawatan haba teras dalam pengeluaran rantai penggelek, memainkan peranan penting dalam meningkatkan kekuatan, kekerasan, rintangan haus dan jangka hayat lesu. Artikel ini akan meneroka secara mendalam prinsip penentuan suhu dan masa pelindapkejutan rantai penggelek, parameter proses bahan biasa, kawalan proses dan perkembangan terkini, bertujuan untuk memberikan rujukan teknikal terperinci untuk pengeluar rantai penggelek dan pembeli borong antarabangsa, untuk membantu mereka memahami secara mendalam kesan proses pelindapkejutan terhadap prestasi rantai penggelek dan membuat keputusan pengeluaran dan perolehan yang lebih bermaklumat.
1. Konsep asas pelindapkejutan rantai penggelek
Pelindapkejutan ialah proses rawatan haba yang memanaskan rantai penggelek pada suhu tertentu, memastikan ia panas untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian menyejukkannya dengan cepat. Tujuannya adalah untuk meningkatkan sifat mekanikal rantai penggelek, seperti kekerasan dan kekuatan, dengan mengubah struktur metalografi bahan. Penyejukan pantas mengubah austenit menjadi martensit atau bainit, memberikan rantai penggelek sifat komprehensif yang sangat baik.
2. Asas untuk menentukan suhu pelindapkejutan
Titik kritikal bahan: Rantai penggelek bagi bahan yang berbeza mempunyai titik kritikal yang berbeza, seperti Ac1 dan Ac3. Ac1 ialah suhu tertinggi bagi kawasan dua fasa pearlit dan ferit, dan Ac3 ialah suhu terendah untuk austenitisasi lengkap. Suhu pelindapkejutan biasanya dipilih di atas Ac3 atau Ac1 untuk memastikan bahan tersebut diaustenitisasi sepenuhnya. Contohnya, untuk rantai penggelek yang diperbuat daripada keluli 45, Ac1 adalah kira-kira 727℃, Ac3 adalah kira-kira 780℃, dan suhu pelindapkejutan sering dipilih pada sekitar 800℃.
Komposisi bahan dan keperluan prestasi: Kandungan unsur pengaloi mempengaruhi kebolehkerasan dan prestasi rantai penggelek. Bagi rantai penggelek dengan kandungan unsur pengaloi yang tinggi, seperti rantai penggelek keluli aloi, suhu pelindapkejutan boleh ditingkatkan dengan sewajarnya untuk meningkatkan kebolehkerasan dan memastikan teras juga boleh memperoleh kekerasan dan kekuatan yang baik. Bagi rantai penggelek keluli rendah karbon, suhu pelindapkejutan tidak boleh terlalu tinggi untuk mengelakkan pengoksidaan dan penyahkarbonan yang teruk, yang menjejaskan kualiti permukaan.
Kawalan saiz butiran austenit: butiran austenit halus boleh memperoleh struktur martensit halus selepas pelindapkejutan, supaya rantai penggelek mempunyai kekuatan dan ketahanan yang lebih tinggi. Oleh itu, suhu pelindapkejutan harus dipilih dalam julat yang boleh memperoleh butiran austenit halus. Secara amnya, apabila suhu meningkat, butiran austenit cenderung untuk membesar, tetapi meningkatkan kadar penyejukan atau mengambil langkah proses untuk menghaluskan butiran dengan sewajarnya boleh menghalang pertumbuhan butiran sehingga tahap tertentu.
3. Faktor yang menentukan masa pelindapkejutan
Saiz dan bentuk rantai penggelek: rantai penggelek yang lebih besar memerlukan masa penebat yang lebih lama untuk memastikan haba dipindahkan sepenuhnya ke bahagian dalam dan keseluruhan keratan rentas diaustenitkan secara seragam. Contohnya, untuk plat rantai penggelek dengan diameter yang lebih besar, masa penebat boleh dilanjutkan dengan sewajarnya.
Kaedah pemuatan dan penyusunan relau: Terlalu banyak pemuatan relau atau penyusunan yang terlalu padat akan menyebabkan pemanasan rantai penggelek yang tidak sekata, mengakibatkan austenitisasi yang tidak sekata. Oleh itu, apabila menentukan masa pelindapkejutan, adalah perlu untuk mempertimbangkan kesan pemuatan dan kaedah penyusunan relau terhadap pemindahan haba, meningkatkan masa pegangan dengan sewajarnya, dan memastikan setiap rantai penggelek dapat mencapai kesan pelindapkejutan yang ideal.
Keseragaman suhu relau dan kadar pemanasan: Peralatan pemanasan dengan keseragaman suhu relau yang baik dapat menjadikan semua bahagian rantai penggelek dipanaskan secara sekata, dan masa yang diperlukan untuk mencapai suhu yang sama adalah lebih pendek, dan masa pegangan dapat dikurangkan dengan sewajarnya. Kadar pemanasan juga akan mempengaruhi tahap austenitisasi. Pemanasan cepat dapat memendekkan masa untuk mencapai suhu pelindapkejutan, tetapi masa pegangan mesti memastikan austenit dihomogenkan sepenuhnya.
4. Suhu dan masa pelindapkejutan bahan rantai penggelek biasa
Rantai penggelek keluli karbon
Keluli 45: Suhu pelindapkejutan biasanya 800℃-850℃, dan masa pegangan ditentukan mengikut saiz rantai penggelek dan pemuatan relau, biasanya sekitar 30min-60min. Contohnya, untuk rantai penggelek keluli 45 kecil, suhu pelindapkejutan boleh dipilih sebagai 820℃, dan masa penebat ialah 30min; untuk rantai penggelek besar, suhu pelindapkejutan boleh ditingkatkan kepada 840℃, dan masa penebat ialah 60min.
Keluli T8: Suhu pelindapkejutan adalah kira-kira 780℃-820℃, dan masa penebat biasanya 20min-50min. Rantai penggelek keluli T8 mempunyai kekerasan yang lebih tinggi selepas pelindapkejutan dan boleh digunakan dalam keadaan penghantaran dengan beban impak yang besar.
Rantai penggelek keluli aloi
Keluli 20CrMnTi: Suhu pelindapkejutan biasanya 860℃-900℃, dan masa penebat adalah 40min-70min. Bahan ini mempunyai kebolehkerasan dan rintangan haus yang baik, dan digunakan secara meluas dalam rantai penggelek dalam industri automotif, motosikal dan lain-lain.
Keluli 40Cr: Suhu pelindapkejutan ialah 830℃-860℃, dan masa penebat ialah 30min-60min. Rantai penggelek keluli 40Cr mempunyai kekuatan dan ketahanan yang tinggi, dan digunakan secara meluas dalam bidang penghantaran perindustrian.
Rantai penggelek keluli tahan karat: Mengambil keluli tahan karat 304 sebagai contoh, suhu pelindapkejutannya secara amnya 1050℃-1150℃, dan masa penebat adalah 30min-60min. Rantai penggelek keluli tahan karat mempunyai rintangan kakisan yang baik dan sesuai untuk industri kimia, makanan dan lain-lain.
5. Kawalan proses pelindapkejutan
Kawalan proses pemanasan: Gunakan peralatan pemanasan canggih, seperti relau atmosfera terkawal, untuk mengawal kadar pemanasan dan atmosfera dalam relau dengan tepat bagi mengurangkan pengoksidaan dan penyahkarbonan. Semasa proses pemanasan, kawal kadar pemanasan secara berperingkat untuk mengelakkan ubah bentuk rantai penggelek atau tekanan haba yang disebabkan oleh kenaikan suhu secara tiba-tiba.
Pemilihan medium pelindapkejutan dan kawalan proses penyejukan: Pilih medium pelindapkejutan yang sesuai mengikut bahan dan saiz rantai penggelek, seperti air, minyak, cecair pelindapkejutan polimer, dan sebagainya. Air mempunyai kelajuan penyejukan yang cepat dan sesuai untuk rantai penggelek keluli karbon bersaiz kecil; minyak mempunyai kelajuan penyejukan yang agak perlahan dan sesuai untuk rantai penggelek keluli bersaiz lebih besar atau aloi. Semasa proses penyejukan, kawal suhu, kelajuan pengadukan dan parameter lain medium pelindapkejutan untuk memastikan penyejukan seragam dan mengelakkan retakan pelindapkejutan.
Rawatan pembajaan: Rantai penggelek selepas pelindapkejutan perlu dibajaan tepat pada masanya untuk menghapuskan tekanan pelindapkejutan, menstabilkan struktur dan meningkatkan ketahanan. Suhu pembajaan secara amnya 150℃-300℃, dan masa pegangan ialah 1j-3j. Pemilihan suhu pembajaan hendaklah ditentukan mengikut keperluan penggunaan dan keperluan kekerasan rantai penggelek. Contohnya, untuk rantai penggelek yang memerlukan kekerasan yang tinggi, suhu pembajaan boleh dikurangkan dengan sewajarnya.
6. Perkembangan terkini teknologi pelindapkejutan
Proses pelindapkejutan isoterma: Dengan mengawal suhu medium pelindapkejutan, rantai penggelek dikekalkan secara isoterma dalam julat suhu transformasi austenit dan bainit untuk mendapatkan struktur bainit. Pelindapkejutan isoterma dapat mengurangkan ubah bentuk pelindapkejutan, meningkatkan ketepatan dimensi dan sifat mekanikal rantai penggelek, dan sesuai untuk penghasilan beberapa rantai penggelek berketepatan tinggi. Contohnya, parameter proses pelindapkejutan isoterma plat rantai keluli C55E ialah suhu pelindapkejutan 850℃, suhu isoterma 310℃, masa isoterma 25 minit. Selepas pelindapkejutan, kekerasan plat rantai memenuhi keperluan teknikal, dan kekuatan, keletihan dan sifat-sifat lain rantai adalah hampir dengan bahan 50CrV yang dirawat dengan proses yang sama.
Proses pelindapkejutan berperingkat: Rantai penggelek disejukkan dahulu dalam medium pada suhu yang lebih tinggi, dan kemudian disejukkan dalam medium pada suhu yang lebih rendah, supaya struktur dalaman dan luaran rantai penggelek berubah secara seragam. Pelindapkejutan secara beransur-ansur dapat mengurangkan tekanan pelindapkejutan, mengurangkan kecacatan pelindapkejutan, dan meningkatkan kualiti dan prestasi rantai penggelek.
Teknologi simulasi dan pengoptimuman komputer: Gunakan perisian simulasi komputer, seperti JMatPro, untuk mensimulasikan proses pelindapkejutan rantai penggelek, meramalkan perubahan dalam organisasi dan prestasi, dan mengoptimumkan parameter proses pelindapkejutan. Melalui simulasi, pengaruh suhu dan masa pelindapkejutan yang berbeza terhadap prestasi rantai penggelek dapat difahami terlebih dahulu, bilangan ujian dapat dikurangkan, dan kecekapan reka bentuk proses dapat ditingkatkan.
Secara ringkasnya, suhu dan masa pelindapkejutan rantai penggelek adalah parameter proses utama yang mempengaruhi prestasinya. Dalam pengeluaran sebenar, adalah perlu untuk memilih suhu dan masa pelindapkejutan secara munasabah mengikut bahan, saiz, keperluan penggunaan dan faktor lain rantai penggelek, dan mengawal proses pelindapkejutan dengan ketat untuk mendapatkan produk rantai penggelek yang berkualiti tinggi dan berprestasi tinggi. Pada masa yang sama, dengan pembangunan dan inovasi berterusan teknologi pelindapkejutan, seperti pelindapkejutan isoterma, pelindapkejutan berperingkat dan aplikasi teknologi simulasi komputer, kualiti dan kecekapan pengeluaran rantai penggelek akan dipertingkatkan lagi untuk memenuhi permintaan pasaran yang semakin meningkat.
Masa siaran: 9 Mei 2025