Шарҳи муфассали раванди коркарди гармии занҷири ғалтакӣ: технологияи калидӣ барои беҳтар кардани самаранокӣ

Шарҳи муфассали раванди коркарди гармии занҷири ғалтакӣ: технологияи калидӣ барои беҳтар кардани самаранокӣ

Муқаддима
Ҳамчун як ҷузъи механикӣ, ки ба таври васеъ дар системаҳои интиқол ва интиқоли саноатӣ истифода мешавад, самаранокӣ ва мӯҳлати кори онзанҷири ғалтакбарои кори устувори таҷҳизот муҳиманд. Раванди коркарди гармӣ як ҳалқаи калидӣ барои беҳтар кардани кори занҷирҳои ғалтакӣ мебошад. Бо тағир додани сохтори микросохтори мавод, мустаҳкамӣ, сахтӣ, муқовимати фарсудашавӣ ва мӯҳлати хастагии занҷирҳои ғалтакӣ метавонад ба таври назаррас беҳтар карда шавад.

1. Мафҳумҳои асосии коркарди гармии занҷири ғалтакӣ
Коркарди гармӣ усули коркард аст, ки сохтори дохилии маводҳои металлиро тавассути гармкунӣ, изолятсия ва хунуккунӣ тағйир медиҳад, то самаранокии заруриро ба даст орад. Барои занҷирҳои ғалтакӣ, коркарди гармӣ на танҳо метавонад хосиятҳои механикии онҳоро беҳтар кунад, балки муқовимати фарсудашавӣ ва мӯҳлати хастагии онҳоро низ беҳтар созад, то онҳо ба шароити гуногуни мураккаби корӣ мутобиқ шаванд.

2. Равандҳои коркарди гармии маъмулан истифодашаванда барои занҷирҳои ғалтакӣ
(I) Хомӯшкунӣ ва мулоимкунӣ
Раванди хомӯшкунӣ
Гармкунӣ: Занҷири ғалтакро то ҳарорати мувофиқ, одатан аз Ac3 ё Ac1 болотар, гарм кунед. Интихоби ҳарорати гармкунӣ аз таркиби маводи занҷири ғалтак ва нишондиҳандаҳои зарурии фаъолият вобаста аст.
Изолятсия: Пас аз расидан ба ҳарорати хомӯшкунӣ, вақти муайяни изолятсияро нигоҳ доред, то ҳарорати дохилии занҷири ғалтак яксон бошад.
Хомӯшкунӣ: Занҷири ғалтак зуд дар муҳити хомӯшкунӣ ба монанди об, равған ё оби шӯр ғӯтонида мешавад. Интихоби муҳити хомӯшкунӣ ба суръати хунуккунӣ ва тақсимоти сахтӣ пас аз хомӯшкунӣ таъсир мерасонад. Об суръати хунуккунии зудтаринро дорад, аммо метавонад боиси фишори дохилии бештар гардад; равған пас аз хомӯшкунӣ суръати хунуккунии сусттар ва фишори дохилии камтар дорад.
Вазифа: Мақсади асосии хомӯшкунӣ беҳтар кардани сахтӣ ва мустаҳкамии занҷири ғалтак аст. Тавассути хунуккунии босуръат, бофтаи сахтшуда дар сатҳ ва даруни занҷири ғалтак ба вуҷуд меояд, ки бо ин васила муқовимати фарсудашавӣ ва муқовимати зарбаи онро беҳтар мекунад.
Раванди гармкунӣ
Гармкунӣ: Занҷири ғалтаки хомӯшшуда то ҳарорати камтар аз Ac1 гарм карда мешавад. Интихоби ҳарорати обутобдиҳӣ аз тавозуни зарурии сахтӣ ва тобоварӣ вобаста аст. Умуман, ҳар қадар ҳарорати обутобдиҳӣ баландтар бошад, сахтӣ ҳамон қадар пасттар ва тобоварӣ беҳтар аст.
Нигоҳдории гармӣ: Барои устувор кардани сохтори дохилии занҷири ғалтак, дар ҳарорати муайян нигоҳ доред.
Хунуккунӣ: Пас аз гармкунӣ оҳиста-оҳиста то ҳарорати хонагӣ хунук кунед.
Вазифа: Мақсади асосии обутобдиҳӣ кам кардани фишори дохилии ҳангоми хомӯшкунӣ ва танзими сахтӣ ва устувории занҷири ғалтак мебошад. Тавассути коркарди обутобдиҳӣ, занҷири ғалтак метавонад самаранокии беҳтари ҳамаҷонибаро ба даст орад ва хатари кафидан ва шикастанро ҳангоми истифода коҳиш диҳад.
(II) Коркарди сахтшавии сатҳ
Хомӯшкунии сатҳӣ
Хомӯшкунии сатҳи гармкунии индуксионӣ: Бо истифода аз принсипи индуксияи электромагнитӣ, ҷараёни басомади баланд аз катушкаи индуксионӣ гузаронида мешавад, то майдони магнитии тағйирёбандаро ба вуҷуд орад, то сатҳи занҷири ғалтак ҷараёни гирдбодро ба вуҷуд орад ва зуд гарм шавад. Бартариҳои гармкунии индуксионӣ суръати баланди гармкунӣ, назорати дақиқи ҳарорат ва хомӯшкунии босуръати сатҳҳои маҳаллӣ мебошанд.
Хомӯш кардани сатҳи гармкунии аланга: Барои гарм кардани сатҳи занҷири ғалтак бо истифода аз таппончаи дорупошии аланга ва сипас зуд хунук кардани он. Бартариҳои гармкунии аланга дар таҷҳизоти оддӣ ва кори чандир мебошанд, ки барои хомӯш кардани сатҳи занҷирҳои ғалтакҳои калон ё минтақаҳои маҳаллӣ мувофиқанд.
Вазифа: Хушккунии сатҳӣ метавонад сахтӣ ва муқовимати фарсудашавии сатҳи занҷири ғалтакро ба таври назаррас беҳтар созад. Ҳангоми дучор шудан бо борҳои тағйирёбанда ва борҳои зарба, занҷири ғалтак пас аз хомӯшкунии сатҳӣ метавонад ба фарсудашавӣ ва хастагӣ беҳтар муқовимат кунад.
Карбюризатсия ва нитридкунӣ
Раванди карбюризатсия: Занҷири ғалтак дар муҳите ҷойгир карда мешавад, ки дорои унсурҳои карбон аст ва атомҳои карбон дар ҳарорати баланд ба сатҳи занҷири ғалтак ворид мешаванд, то қабати сахтшудаи карбондорро ташкил диҳанд. Занҷири ғалтак пас аз карбюризатсия одатан бояд хомӯш ва нарм карда шавад, то сахтии сатҳи он ва муқовимати фарсудашавиро боз ҳам беҳтар созад.
Раванди нитридкунӣ: Занҷири ғалтакро дар муҳите ҷойгир кунед, ки нитроген дорад ва ба атомҳои нитроген имкон диҳед, ки дар ҳарорати муайян ба сатҳи занҷири ғалтак ворид шаванд, то қабати сахтшудаи нитридро ташкил диҳанд. Занҷири ғалтак пас аз нитридкунӣ сахтии сатҳи баланд, муқовимати хуби фарсудашавӣ ва муқовимати хуби зангзанӣ дорад.
Вазифа: Равандҳои карбюризатсия ва нитридкунӣ метавонанд сахтии сатҳ ва муқовимати фарсудашавии занҷири ғалтакро ба таври назаррас беҳтар кунанд. Дар муқоиса бо хомӯшкунии сатҳӣ, қабати сахтшуда, ки дар натиҷаи карбюризатсия ва нитридкунӣ ба вуҷуд омадааст, амиқтар аст ва метавонад ба фарсудашавӣ ва осеби хастагӣ беҳтар муқовимат кунад.
(III) Коркарди умумии гармӣ
Тафсондан
Раванд: Занҷири ғалтакро то 30-50 дараҷа аз Ac3 гарм кунед, онро барои муддати муайян гарм нигоҳ доред ва сипас онро дар танӯр оҳиста то 500 дараҷа хунук кунед ва дар ҳаво хунук кунед.
Вазифа: Мақсади асосии тафсондан кам кардани сахтии занҷири ғалтак ва беҳтар кардани пластикӣ ва қобилияти буриши он мебошад. Тавассути тафсондан, занҷири ғалтак дар коркарди минбаъда шакл ва коркардро осонтар мекунад.
Нормализатсия
Раванд: Занҷири ғалтакро то Ac3 ё Acm болотар гарм кунед, онро гарм нигоҳ доред, аз танӯр берун оварда, дар ҳаво хунук кунед.
Вазифа: Нормализатсия метавонад донаҳоро такмил диҳад, сохторро якхела гардонад ва кори ҳамаҷонибаи занҷири ғалтакро беҳтар созад. Дар муқоиса бо гармкунӣ, занҷири ғалтак пас аз нормализатсия сахтӣ ва мустаҳкамии баландтар дорад.
Табобати хушккунӣ ва гармкунӣ
Раванд: Коркарди хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ омезиши хомӯшкунӣ ва обутобдиҳии ҳарорати баланд аст. Аввал занҷири ғалтакро то Ac3 гарм кунед, пас аз нигоҳ доштани гармӣ хомӯш кунед ва сипас дар ҳарорати 500-650 ℃ обутоб диҳед.
Вазифа: Коркарди хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ метавонад самаранокии ҳамаҷонибаи қуввати баланд ва устувории хубро ба даст орад. Занҷири ғалтак пас аз хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ ҳангоми дучор шудан бо борҳои баланд ва борҳои зарба устуворӣ ва эътимоднокии беҳтар дорад.
(IV) Раванди махсуси коркарди гармӣ
Карбонитрид
Раванд: Занҷири ғалтак ва манбаи карбон ва нитрогенро то ҳарорати муштараки диффузия гарм кунед ва онро барои муддати муайян нигоҳ доред. Дар раванди муштараки диффузия, атомҳои карбон ва нитроген ҳамзамон ба сатҳи занҷири ғалтак ворид шуда, қабати сахтшудаи карбонитридро ташкил медиҳанд.
Вазифа: Карбонитридкунӣ метавонад сахтии сатҳ ва муқовимати фарсудашавии занҷири ғалтакро ба таври назаррас беҳтар созад. Дар муқоиса бо карбюризатсия ва нитридкунӣ, қабати сахтшудае, ки дар натиҷаи карбонитридкунӣ ба вуҷуд омадааст, дорои сифати беҳтари ҳамаҷониба буда, метавонад ба фарсудашавӣ ва осеби хастагӣ беҳтар муқовимат кунад.
Дилгиркунанда
Раванд: Занҷири ғалтакро дар муҳите ҷойгир кунед, ки дорои унсурҳои бор аст ва ба атомҳои бор имкон диҳед, ки дар ҳарорати муайян ба сатҳи занҷири ғалтак ворид шаванд.
Вазифа: Сахтии сатҳи занҷири ғалтак пас аз пармакунӣ хеле баланд аст ва муқовимати фарсудашавӣ аъло аст. Он барои занҷирҳои ғалтакӣ, ки дар шароити сахти корӣ, ба монанди ҳарорати баланд ва бори баланд истифода мешаванд, мувофиқ аст.

3. Таъсири раванди коркарди гармӣ ба кори занҷирҳои ғалтакӣ
Сахтӣ ва муқовимати фарсудашавӣ
Сахтии сатҳи занҷири ғалтакро метавон тавассути хомӯшкунӣ, хомӯшкунии сатҳи он, карбюризатсия, нитридкунӣ ва дигар равандҳо ба таври назаррас беҳтар кард. Сатҳи сахтии баланд метавонад ба фарсудашавӣ беҳтар муқовимат кунад ва мӯҳлати хидмати занҷири ғалтакро дароз кунад.
Қувват ва устуворӣ
Хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ, коркарди хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ ва дигар равандҳо метавонанд мустаҳкамӣ ва устувории занҷири ғалтакро беҳтар кунанд. Ҳангоми дучор шудан бо борҳои баланд ва борҳои зарба, занҷирҳои ғалтаки бо гармӣ коркардшуда метавонанд устуворӣ ва эътимоднокиро беҳтар нигоҳ доранд.
Ҳаёти хастагӣ
Коркарди гармӣ метавонад сохтори микросохтори занҷири ғалтакро беҳтар созад, нуқсонҳои дохилиро кам кунад ва бо ин васила мӯҳлати хастагии онро зиёд кунад. Занҷирҳои ғалтакии бо гармӣ коркардшуда ҳангоми дучор шудан бо борҳои такрорӣ ба осеби хастагӣ беҳтар муқовимат мекунанд.
Муқовимат ба зангзанӣ
Равандҳо ба монанди нитридкунӣ ва боркунӣ метавонанд муқовимати зангзании занҷирҳои ғалтакро беҳтар кунанд. Занҷирҳои ғалтакӣ, ки дар муҳитҳои намнок ё зангзананда истифода мешаванд, пас аз ин равандҳои коркарди гармӣ метавонанд ба зангзанӣ беҳтар муқовимат кунанд.

4. Интихоб ва беҳсозии равандҳои коркарди гармӣ
Равандҳои коркарди гармиро мувофиқи маводи занҷири ғалтак интихоб кунед
Занҷирҳои ғалтакӣ аз маводҳои гуногун ба равандҳои коркарди гармӣ мутобиқшавии гуногун доранд. Масалан, занҷирҳои ғалтакӣ аз пӯлоди карбон одатан аз равандҳо ба монанди хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ, карбюризатсия ва ғайра истифода мебаранд; дар ҳоле ки занҷирҳои ғалтакӣ аз пӯлоди зангногир барои равандҳо ба монанди нитридкунӣ ва карбонитридкунӣ мувофиқтаранд.
Равандҳои коркарди гармиро мувофиқи талаботи истифодаи занҷирҳои ғалтак интихоб кунед
Агар занҷири ғалтак асосан барои тобоварӣ ба борҳои баланд ва борҳои зарба истифода шавад, бояд раванди коркарди гармӣ интихоб карда шавад, ки метавонад қувват ва устувориро беҳтар кунад; агар занҷири ғалтак асосан барои муқовимат ба фарсудашавӣ истифода шавад, бояд раванди коркарди гармӣ интихоб карда шавад, ки метавонад сахтии сатҳ ва муқовимати фарсудашавиро беҳтар кунад.
Параметрҳои раванди коркарди гармиро оптимизатсия кунед
Интихоби параметрҳои раванди коркарди гармӣ ба кори занҷирҳои ғалтак таъсири калон мерасонад. Масалан, интихоби нодурусти параметрҳо ба монанди ҳарорати хомӯшкунӣ, вақти нигоҳдорӣ, суръати хунуккунӣ ва ғайра метавонад боиси сахтии нокифоя ё фишори аз ҳад зиёди дохилии занҷири ғалтак гардад. Аз ин рӯ, зарур аст, ки параметрҳои раванди коркарди гармӣ тавассути таҷрибаҳо ва таҷриба мувофиқи мавод ва талаботи истифодаи занҷири ғалтак оптимизатсия карда шаванд.

5. Санҷиш ва назорати сифати раванди коркарди гармӣ
Санҷиши сахтӣ
Сахтӣ нишондиҳандаи муҳим барои чен кардани сифати коркарди гармии занҷири ғалтак аст. Тавассути санҷиши сахтӣ, муайян кардан мумкин аст, ки оё тақсимоти сахтӣ дар сатҳ ва дохили занҷири ғалтак ба талабот ҷавобгӯ аст. Усулҳои маъмули санҷиши сахтӣ санҷиши сахтии Роквелл, санҷиши сахтии сатҳ ва ғайраро дар бар мегиранд.
Санҷиши металлографӣ
Санҷиши металлографӣ метавонад сохтори микросохтори занҷири ғалтакро мушоҳида кунад ва муайян кунад, ки оё раванди коркарди гармӣ ба натиҷаи интизоршуда ноил шудааст. Масалан, тавассути санҷиши металлографӣ, сохтори мартенсит пас аз хомӯшкунӣ ва тақсимоти карбидро пас аз карбюризатсия мушоҳида кардан мумкин аст.
Санҷиши хосияти механикӣ
Санҷиши хосиятҳои механикӣ озмоиши кашиш, озмоиши таъсир, озмоиши хастагӣ ва ғайраро дар бар мегирад. Тавассути ин озмоишҳо, мустаҳкамӣ, устуворӣ, мӯҳлати хастагӣ ва дигар нишондиҳандаҳои кори занҷири ғалтакро метавон ҳамаҷониба арзёбӣ кард, то боварӣ ҳосил кунад, ки он метавонад ба талаботи истифода ҷавобгӯ бошад.
Системаи назорати сифат
Таъсиси системаи назорати сифати хуб калиди таъмини сифати коркарди гармии занҷири ғалтак мебошад. Аз хариди ашёи хом, иҷрои раванди коркарди гармӣ то санҷиши маҳсулоти тайёр, ҳар як ҳалқа бояд қатъиян назорат карда шавад. Системаи назорати сифат метавонад кафолат диҳад, ки сифати занҷири ғалтак устувор ва боэътимод буда, ба талаботи харидорони байналмилалии яклухт ҷавобгӯ бошад.

6. Таҳлили парванда
(I) Ҳолати коркарди гармии занҷири ғалтак дар корхонаи муайяни истеҳсоли автомобил
Замина
Занҷири ғалтакӣ, ки дар корхонаи муайяни истеҳсоли автомобил истифода мешавад, бояд ба борҳои баланд ва борҳои зарба тоб оварад ва бояд муқовимати хуби фарсудашавӣ ва мӯҳлати хастагӣ дошта бошад.
Интихоби раванди коркарди гармӣ
Раванди хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ бо ҳарорати хомӯшкунӣ 850℃ ва мӯҳлати нигоҳдорӣ 30 дақиқа қабул карда мешавад, ки пас аз он дар ҳарорати баланд дар 550℃ ва мӯҳлати нигоҳдорӣ 2 соат обутоб дода мешавад.
Натиҷаҳои санҷиш
Пас аз хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ, сахтии сатҳи занҷири ғалтак ба HRC45-50 ва сахтии аслӣ HRC30-35 мерасад. Таҳқиқоти металлографӣ нишон медиҳад, ки сохтори мартенсит пас аз хомӯшкунӣ яксон ва сохтори сорбит пас аз обутобдиҳӣ хуб аст. Санҷиши хосиятҳои механикӣ нишон медиҳад, ки қувваи кашиши занҷири ғалтак 1200MPa, қувваи афзоянда 1000MPa, устувории зарба 50J/cm² ва мӯҳлати хастагӣ ба таври назаррас беҳтар шудааст.
Таъсири татбиқ
Пас аз он ки корхонаи истеҳсоли автомобил пас аз хомӯшкунӣ ва обутобдиҳӣ занҷири ғалтакро истифода мебарад, кори таҷҳизот устувортар мешавад, мӯҳлати хизмати занҷири ғалтак 50% дароз карда мешавад ва арзиши нигоҳдорӣ ба таври назаррас коҳиш меёбад.
(II) Ҳолати коркарди гармии занҷири ғалтаки таҷҳизоти истихроҷи маъдан
Замина
Занҷири ғалтакӣ, ки дар таҷҳизоти истихроҷи маъдан истифода мешавад, бояд дар шароити сахти корӣ кор кунад ва муқовимати баланди фарсудашавӣ ва зангзаниро талаб мекунад.
Интихоби раванди коркарди гармӣ
Раванди карбонитридкунӣ қабул карда мешавад, ҳарорати муштараки диффузия 850℃, мӯҳлати нигоҳдорӣ 4 соат аст ва сипас хомӯшкунӣ ва ҳароратдиҳии паст анҷом дода мешавад.
Натиҷаҳои санҷиш
Пас аз коркарди карбонитридӣ, сахтии сатҳи занҷири ғалтак ба HV1000-1200 мерасад ва муқовимати фарсудашавӣ ба таври назаррас беҳтар мешавад. Таҳқиқоти металлографӣ нишон медиҳад, ки қабати сахтшавии карбонитрид бо ғафсии 0,5-0,8 мм баробар тақсим шудааст. Санҷиши муқовимат ба зангзанӣ нишон медиҳад, ки муқовимати зангзании занҷири ғалтак дар муҳити намнок 3 маротиба беҳтар шудааст.
Таъсири татбиқ
Пас аз истифодаи таҷҳизоти истихроҷӣ занҷири ғалтаки бо карбонитрид коркардшуда, суръати фарсудашавии занҷири ғалтаки хеле кам мешавад, мӯҳлати хизмат 2 маротиба дароз мешавад ва самаранокии кори таҷҳизот ба таври назаррас беҳтар мешавад.

7. Тамоюли рушди оянда
Технологияи интеллектуалии коркарди гармӣ
Бо рушди зеҳни сунъӣ ва технологияи автоматикунонӣ, технологияи коркарди гармии интеллектуалӣ ба тамоюли рушди оянда табдил хоҳад ёфт. Тавассути системаи идоракунии интеллектуалӣ, параметрҳои раванди коркарди гармиро дар вақти воқеӣ назорат ва танзим кардан мумкин аст, то назорати дақиқ ба даст оварда шавад ва сифат ва самаранокии коркарди гармиро беҳтар созад.
Технологияи коркарди гармии экологӣ ва экологӣ
Баланд бардоштани огоҳии экологӣ ба рушди технологияи коркарди гармии сабз ва аз ҷиҳати экологӣ тоза мусоидат хоҳад кард. Масалан, истифодаи муҳити хомӯшкунандаи бидуни ифлосшавӣ ва таҷҳизоти гармидиҳии каммасраф метавонад истеъмоли энергия ва ифлосшавии муҳити зистро ҳангоми коркарди гармӣ коҳиш диҳад.
Маводҳои коркарди гармии баландсифат
Таҳқиқот ва таҳияи маводҳои коркарди гармии баландсифат калиди беҳтар кардани кори занҷирҳои ғалтакӣ мебошад. Масалан, таҳияи агентҳои нави карбюризатсия, агентҳои нитридӣ ва ғайра метавонад сахтии сатҳ ва муқовимати фарсудашавии занҷирҳои ғалтакро боз ҳам беҳтар созад.
Навоварӣ ва беҳсозии равандҳои коркарди гармӣ
Дар якҷоягӣ бо назарияи пешрафтаи илми мавод ва механика, раванди коркарди гармӣ пайваста оптимизатсия ва навоварӣ карда мешавад. Масалан, раванди коркарди гармии мураккаб барои якҷоя кардани равандҳои сершумори коркарди гармӣ истифода мешавад, то бартариҳои мувофиқи онҳоро пурра истифода баранд ва кори занҷирҳои ғалтакро боз ҳам беҳтар созанд.

8. Хулоса
Раванди коркарди гармӣ як технологияи калидӣ барои беҳтар кардани кори занҷирҳои ғалтакӣ мебошад. Тавассути хомӯш кардан ва обутоб додан, коркарди сахтшавии сатҳ, коркарди умумии гармӣ ва дигар равандҳо, сахтӣ, қувват, муқовимати фарсудашавӣ ва мӯҳлати хастагии занҷирҳои ғалтакӣ метавонад ба таври назаррас беҳтар карда шавад. Интихоби раванди мувофиқи коркарди гармӣ ва беҳсозии параметрҳои раванд пайвандҳои муҳим барои таъмини сифати занҷирҳои ғалтакӣ мебошанд. Дар айни замон, таъсиси системаи назорати сифати садо ва қабули усулҳои пешрафтаи санҷиш кафолати таъмини сифати коркарди гармии занҷири ғалтакӣ мебошанд. Дар оянда, бо таҳияи маводҳои интеллектуалӣ, сабз ва баландсифат, технологияи коркарди гармии занҷири ғалтакӣ ба навоварӣ ва беҳсозии минбаъда идома хоҳад дод ва ҷузъҳои механикии боэътимодтарро барои системаҳои интиқол ва интиқоли саноатӣ таъмин хоҳад кард.