Valg av slokkemedium for 45# stålrullekjede: ytelse, anvendelse og sammenligning

Valg av slokkemedium for 45# stålrullekjede: ytelse, anvendelse og sammenligning
Innen mekanisk produksjon er rullekjede en viktig transmisjonskomponent, og ytelsen påvirker direkte driftseffektiviteten og påliteligheten til mekanisk utstyr. Rullekjede i 45# stål er mye brukt på grunn av lave kostnader og moderate mekaniske egenskaper, og bråkjølingsprosessen er avgjørende for å forbedre hardhet, styrke og slitestyrke. Valget av bråkjølingsmedium bestemmer kvaliteten på bråkjølingseffekten. Denne artikkelen vil utforske bråkjølingsmediet som er egnet for rullekjede i 45# stål i dybden for å hjelpe internasjonale grossistkjøpere og produsenter med å optimalisere produktets ytelse og maksimere kommersiell verdi.

1. Kjennetegn og bråkjølingskrav for 45# stålrullekjede
45# stål er et medium karbonstål med gode omfattende mekaniske egenskaper, som høy styrke, hardhet og seighet, samt god prosesseringsteknologi, noe som gjør det til et ideelt materiale for produksjon av rullekjeder. Herdbarheten er imidlertid relativt lav, spesielt i større deler, og det er vanskelig å oppnå en jevn martensittisk struktur under bråkjøling. For å oppfylle kravene til rullekjeder når det gjelder høy styrke, slitestyrke og utmattingslevetid, er det derfor nødvendig å velge et passende bråkjølingsmedium for å oppnå rask og jevn avkjøling og forbedre dybden på det herdede laget og den generelle ytelsen til delene.

2. Vanlige slokkemedier og deres egenskaper
(I) Vann
Vann er det vanligste og billigste bråkjølingsmediet med høy kjølehastighet, spesielt i høytemperatursonen. Dette gjør det mulig å gi rask avkjøling for rullekjeder i 45# stål, noe som bidrar til å danne en martensittisk struktur, og dermed forbedre hardhet og styrke. For eksempel, etter den endelige smiingen, blir småmodulgiret laget av 45# stål raskt klemt og overført til et vannbad for bråkjøling ved hjelp av en bråkjølingsmaskin. Hardheten til giret kan nå over HRC45, og det er ingen bråkjølingssprekker, og ytelsen er bedre enn for tradisjonelle prosesser. Imidlertid er kjølehastigheten til vann i lavtemperatursonen for rask, noe som kan forårsake stor termisk spenning og strukturell spenning på overflaten av arbeidsstykket, noe som øker risikoen for sprekkdannelser, spesielt for rullekjededeler med komplekse former eller store størrelser.
(II) Olje
Oljens kjølehastighet er lavere enn vanns, og hastigheten er jevnere gjennom hele kjøleprosessen. Dette gjør olje til et mildere bråkjølingsmedium, noe som effektivt kan redusere tendensen til bråkjølingsdeformasjon og sprekkdannelser. Mineralolje er en av de vanligste bråkjølingsoljene, og kjølekapasiteten kan justeres ved å justere oljetemperaturen, tilsetningsstoffer osv. For noen 45# stålrullekjededeler med høye presisjonskrav og komplekse former, som kjedeplater, kan oljebråkjøling oppnå bedre dimensjonsstabilitet og mekaniske egenskaper. Oljens kjølehastighet er imidlertid relativt lav, noe som kan føre til dårlig herdingseffekt for noen små eller tynnveggede deler, og kan ikke oppfylle kravene til høy hardhet og høy styrke.
(III) Saltvannsløsning
Kjølehastigheten til saltvannsløsningen er mellom vann og olje, og kjøleegenskapene kan endres ved å justere saltkonsentrasjonen og vanntemperaturen. Generelt sett øker kjølekapasiteten til saltvannsløsningen med økende saltkonsentrasjon, men for høy konsentrasjon kan føre til at løsningen blir mer korrosiv og forårsaker skade på arbeidsstykker og utstyr. For eksempel er 10 % saltvannsløsning et vanlig brukt bråkjølingsmedium. Kjølehastigheten er raskere enn rent vann, og dens ensartethet er bedre. Det kan til en viss grad lindre sprekkproblemet under bråkjøling med rent vann. Samtidig har den høyere kjøleeffektivitet enn olje og er egnet for noen mellomstore og enkle 45# stålkjededeler.
(IV) Vannløsning av kalsiumklorid
Som et effektivt bråkjølingsmedium fungerer kalsiumkloridvannløsning godt ved bråkjøling av 45# stålrullekjeder. Dens unike kjøleegenskaper kan gi rask avkjøling i høytemperaturfasen, og kjølehastigheten reduseres passende i lavtemperaturfasen, og reduserer dermed effektivt bråkjølingsspenningen og reduserer deformasjons- og sprekkdannelsestendensen til arbeidsstykket. Studier har vist at når 45# stålruller bråkjøles med 20℃ mettet kalsiumkloridvannløsning, kan rullenes hardhet nå 56~60HRC, og deformasjonen av den indre diameteren er svært liten, herdeevnen er sterk, og rullenes omfattende ytelse og levetid kan forbedres betydelig.

3. Effekt av forskjellige bråkjølingsmedier på ytelsen til 45# stålrullekjede
(I) Hardhet og styrke
På grunn av sine raske kjøleegenskaper kan vannbråkjøling vanligvis gi 45# stålrullekjede høyere hardhet og styrke. Men hvis kjølehastigheten er for høy, kan det forårsake større restspenning inne i arbeidsstykket, noe som påvirker arbeidsstykkets dimensjonsstabilitet og seighet. Selv om hardheten og styrken ved oljebråkjøling er litt lavere enn ved vannbråkjøling, kan det sikre at arbeidsstykket har bedre seighet og mindre deformasjon. Saltløsning og vandig kalsiumkloridløsning kan oppnå en bedre balanse mellom hardhet, styrke og seighet i henhold til spesifikke prosesskrav. For eksempel, under de samme forholdene, er overflatehardheten til 45# stålpinnen etter bråkjøling med mettet vandig kalsiumkloridløsning betydelig forbedret sammenlignet med pinnen etter bråkjøling med 20# motorolje, og strekkfastheten er også betydelig forbedret.
(II) Slitasjemotstand
Slokkemediet har også en viktig innflytelse på rullekjeden sin slitestyrke. Høy hardhet og jevn struktur er viktige faktorer for å forbedre slitestyrken. Bruk av et medium med jevn kjøling og god herdbarhet, for eksempel en vandig kalsiumkloridløsning, kan gi 45# stålrullekjeden høyere hardhet og god jevnhet i organiseringen, og dermed forbedre slitestyrken. I praktiske anvendelser kan levetiden til rullekjeder behandlet med passende slokkemedier forlenges betydelig under de samme arbeidsforholdene.
(III) Utmattelsesliv
Utmattingslevetiden er svært viktig for rullekjeder. Fordelingen av restspenninger og den organisasjonsstrukturen som dannes under bråkjølingsprosessen har stor innflytelse på utmattingslevetiden. Vannbråkjøling kan føre til at store restspenninger konsentreres på overflaten av arbeidsstykket, noe som reduserer utmattingslevetiden. Oljebråkjøling og saltlakebråkjøling kan danne en mer fornuftig restspenningsfordeling, noe som bidrar til å forbedre utmattingslevetiden. I tillegg, etter bråkjøling med vandig kalsiumkloridløsning, fordi det effektivt kan redusere bråkjølingsspenningen, kan arbeidsstykket oppnå en mer jevn organisering og restspenningsfordeling, noe som også har en positiv effekt på å forbedre utmattingslevetiden til rullekjeden.

4. Faktorer å vurdere ved valg av bråkjølingsmedium
(I) Størrelse og form på arbeidsstykket
For små eller enkle 45# stålrullekjededeler, som små ruller, kan vannbråkjøling raskt avkjøles og oppnå gode herdeeffekter på grunn av deres relativt store forhold mellom overflateareal og volum. For store eller komplekse deler, som store kjedeplater, er oljebråkjøling eller saltlakebråkjøling mer egnet for å redusere deformasjon og sprekkdannelsestendenser. Fordi kjølehastigheten til disse mediene er relativt jevn, kan det effektivt unngå spenningskonsentrasjonsproblemer forårsaket av for høye kjølehastigheter.
(II) Materiell sammensetning og organisasjonstilstand
Den kjemiske sammensetningen og den opprinnelige organiseringstilstanden til 45# stål har en betydelig effekt på dets bråkjølingsegenskaper. Hvis for eksempel karboninnholdet og legeringselementinnholdet i materialet endres, vil det påvirke dets kritiske kjølehastighet og herdbarhet. For 45# stål med litt dårlig herdbarhet kan et bråkjølingsmedium med raskere kjølehastighet, for eksempel kalsiumkloridvannløsning, velges for å sikre at det oppnås en tilstrekkelig herdet lagdybde. Samtidig vil materialets opprinnelige organiseringstilstand, for eksempel om det er en båndstruktur, Widmanstatten-struktur, osv., også påvirke bråkjølingseffekten og må justeres i henhold til den spesifikke situasjonen.
(III) Produksjonsparti og kostnad
I storskala produksjon er kostnad en viktig faktor. Vann som bråkjølingsmedium er rimelig og lett å få tak i. Det er et økonomisk valg for små rullekjededeler produsert i store mengder. For produksjon av høypresisjons- og komplekse deler, selv om kostnadene for oljebråkjøling eller saltlakebråkjøling er relativt høye, kan den totale kostnaden være mer fordelaktig på lang sikt fordi det effektivt kan redusere skrapraten og forbedre produktkvaliteten. I tillegg må vedlikeholdskostnadene og levetiden til bråkjølingsmediet også vurderes grundig.

5. Bruk og vedlikehold av slokkemedium
(I) Forholdsregler ved bruk
Når du bruker vann som bråkjølingsmedium, må du være oppmerksom på faktorer som vanntemperatur, renhet og hardhet. For høy vanntemperatur vil redusere kjølehastigheten og påvirke bråkjølingseffekten. Urenheter og for høy hardhet i vannet kan forårsake problemer som redusert overflatekvalitet på arbeidsstykket og avskalling av utstyret. For oljebråkjøling må oljetemperaturen, oljekvaliteten og omrøringsforholdene kontrolleres strengt. For høy oljetemperatur vil redusere kjølehastigheten og til og med forårsake brann. Forringelse av oljen vil påvirke bråkjølingsytelsen, og den må skiftes ut og filtreres regelmessig. Bruk av saltlakeløsning og kalsiumkloridløsning krever oppmerksomhet på konsentrasjon, temperatur og korrosjonshindrende tiltak for å sikre stabilitet i kjøleytelsen og sikker drift av utstyret.
(II) Vedlikeholdspunkter
Regelmessig testing av ulike parametere i bråkjølingsmediet, som vannhardhet, oljeviskositet og flammepunkt, samt konsentrasjonen av saltlakeløsning og kalsiumkloridløsning, er nøkkelen til å sikre kvaliteten på bråkjølingen. Samtidig bør bråkjølingstanken holdes ren, og sedimenter og urenheter bør rengjøres i tide. For oljebråkjøling bør det også iverksettes brannforebyggende tiltak, og tilsvarende brannslokkingsutstyr bør utstyres. I tillegg kan bruk av passende kjøle- og sirkulasjonssystemer forlenge levetiden til bråkjølingsmediet og forbedre kjøleeffektiviteten og stabiliteten.

6. Konklusjon
Oppsummert spiller valg av et passende bråkjølingsmedium en viktig rolle i ytelsesforbedringen og kvalitetskontrollen av 45# stålrullekjede. Vann, olje, saltlakeløsning og kalsiumkloridløsning har sine egne egenskaper. I praktiske anvendelser bør størrelsen, formen, materialsammensetningen, produksjonspartiet og kostnaden for arbeidsstykket vurderes grundig for å oppnå best mulig bråkjølingseffekt. Internasjonale grossistkjøpere og produsenter bør ha en dyp forståelse av egenskapene og det aktuelle omfanget av ulike bråkjølingsmedier, styrke samarbeidet med leverandører av varmebehandling, optimalisere bråkjølingsprosessen, og dermed forbedre markedskonkurranseevnen til 45# stålrullekjede og møte den globale markedsetterspørselen etter høykvalitets transmisjonskomponenter.