Rolikli zanjirni karburizatsiya qilish jarayoni

Rolikli zanjir sanoat ishlab chiqarishda keng qo'llaniladigan uzatish qismidir. Uning ishlashi asosan ishlab chiqarish jarayoniga bog'liq va karbürizasyon jarayoni rolikli zanjirning ishlashini yaxshilashning kalitidir.

Rolikli zanjirli karbürizasyon jarayoni: ishlashni yaxshilashning kaliti
Rolikli zanjir turli xil mexanik uskunalarda uzatishning muhim vazifasini bajaradi. Uning ish muhiti ko'pincha murakkab va o'zgaruvchan bo'lib, yuqori intensivlikdagi yuk, aşınma va charchoq kabi muammolarga duch keladi. Rolikli zanjirlarning ushbu og'ir sharoitlarga yaxshiroq moslashishi va xizmat muddatini uzaytirishi uchun karburizatsiya jarayoni rolikli zanjir ishlab chiqarish jarayonining ajralmas qismiga aylandi.

Karbürizasyon jarayonining asosiy tamoyillari
Karburizatsiya - bu asosan po'lat yuzasining qattiqligi, aşınmaya bardoshliligi va charchoqqa chidamliligini oshirish uchun ishlatiladigan issiqlik bilan ishlov berish jarayoni bo'lib, shu bilan birga yadroning yaxshi mustahkamligi va plastikligini saqlab qoladi. Xususan, rolikli zanjir uglerodga boy muhitga joylashtiriladi va uglerod atomlari yuqori haroratda rolikli zanjir yuzasiga infiltratsiya qilinadi va yuqori uglerodli karburizatsiyalangan qatlam hosil qiladi. Harorat pasayishi bilan yuqori uglerodli ostenitning bu qatlami juda qattiq martensitga aylanadi va shu bilan rolikli zanjir yuzasining qattiqlashishiga erishiladi.

Umumiy rolikli zanjirli karbürizatsiya jarayoni usullari
Gaz bilan karbürizasyon: Bu eng keng tarqalgan karbürizasyon usullaridan biridir. Rolikli zanjir muhrlangan karbürizasyon pechiga joylashtiriladi va asosan metan va etan kabi uglevodorod gazlaridan tashkil topgan karbürizasyon agenti kiritiladi. Yuqori haroratlarda bu gazlar faol uglerod atomlarini hosil qilish uchun parchalanadi va shu bilan karbürizasyona erishiladi. Gaz bilan karbürizasyonning afzalliklari oddiy ishlash, tez isitish tezligi, qisqa ishlab chiqarish sikli va gaz tarkibi va oqim tezligi kabi parametrlarni boshqarish orqali karbürizasyon qatlamining chuqurligi va konsentratsiyasini aniq sozlash qobiliyatidir. Karbürizasyon sifati barqaror, bu mexanizatsiyalashgan va avtomatlashtirilgan ishlashga erishish oson, bu esa mehnat sharoitlarini sezilarli darajada yaxshilaydi.
Suyuq karburizatsiya: Suyuq karburizatsiya rolikli zanjirni suyuq karburizatsiya muhitiga botirishdan iborat. Keng tarqalgan muhitlarga kremniy karbidi, "603" karburizatsiya agenti va boshqalar kiradi. Tegishli haroratda uglerod atomlari suyuq muhitdan eriydi va rolikli zanjir yuzasiga kiradi. Suyuq karburizatsiyaning afzalligi shundaki, ishlab chiqarish sikli nisbatan qisqa va oksidlanish va dekarburizatsiya haqida xavotirlanmasdan, karburizatsiyadan so'ng darhol sovutish mumkin. Harorat va vaqtni boshqarish oson, isitish bir xil va ish qismining deformatsiyasini samarali ravishda kamaytirish mumkin. Uskunalar ham nisbatan sodda. Biroq, uning ish sharoitlari nisbatan yomon va odatda bitta bo'lak yoki kichik partiyalar ishlab chiqarish uchun mos keladi.
Qattiq karburizatsiya: Bu an'anaviy karburizatsiya usuli. Rolikli zanjir qattiq karburizatsiya agenti bilan birga yopiq karburizatsiya qutisiga joylashtiriladi, so'ngra karburizatsiya qutisi isitish pechiga joylashtiriladi va karburizatsiya haroratiga qadar qizdiriladi va ma'lum vaqt davomida issiq holda saqlanadi, shunda faol uglerod atomlari rolikli zanjir yuzasiga kiradi. Qattiq karburizatsiya agenti odatda ko'mir va ba'zi promotorlardan iborat. Ushbu usulning afzalliklari oddiy ishlash, past texnik talablar, maxsus uskunalarga ehtiyoj yo'qligi, karburizatsiya agentlarining keng manbalari va o'zingiz tayyorlashingiz mumkinligi va keng qo'llanilishi. Ammo kamchiliklari ham aniq. Karburizatsiya sifatini aniq nazorat qilish qiyin, ish sharoitlari yomon, mustahkamligi yuqori, ishlab chiqarish sikli uzoq, narxi yuqori va karburizatsiya jarayonida don o'sishi tendentsiyasi jiddiy. Ba'zi muhim ish qismlari uchun odatda to'g'ridan-to'g'ri sovutish qo'llanilmaydi.

Rolikli zanjirli karbürizasyon jarayonining asosiy elementlari
Karburizatsiya harorati va vaqti: Karburizatsiya harorati odatda 900℃ va 950℃ oralig'ida. Yuqori haroratlar uglerod atomlarining diffuziya tezligini tezlashtirishi va karburizatsiya vaqtini qisqartirishi mumkin, ammo shu bilan birga, bu don o'sishiga olib kelishi va rolikli zanjirning ishlashiga ta'sir qilishi mumkin. Karburizatsiya vaqti kerakli karburizatsiya qatlami chuqurligiga qarab belgilanadi, odatda bir necha soatdan o'nlab soatgacha. Masalan, sayozroq karburizatsiya qatlamini talab qiladigan ba'zi rolikli zanjirlar uchun bu atigi bir necha soat davom etishi mumkin, chuqurroq karburizatsiya qatlamini talab qiladigan rolikli zanjirlar uchun esa o'nlab soat karburizatsiya vaqti talab qilinishi mumkin. Haqiqiy ishlab chiqarishda rolikli zanjirning o'ziga xos materiali, o'lchami va ishlash talablari kabi omillarga asoslangan tajribalar va tajriba orqali optimal karburizatsiya harorati va vaqt parametrlarini aniqlash kerak.
Uglerod potensialini boshqarish: Uglerod potensiali karbürizator agentining ish qismi yuzasiga uglerod atomlarini yetkazib berish qobiliyatini anglatadi. Uglerod potensialini aniq boshqarish ideal karbürizator qatlamini olishning kalitidir. Juda yuqori uglerod potensiali rolik zanjiri yuzasida tarmoq karbidlarining paydo bo'lishiga olib keladi, bu uning charchoq kuchini pasaytiradi; juda past uglerod potensiali karbürizator qatlamining chuqurligining yetarli emasligiga va ishlash talablariga javob bermasligiga olib keladi. Odatda, pechdagi atmosferani real vaqt rejimida kuzatish uchun kislorod zondlari va infraqizil gaz analizatorlari kabi asboblar qo'llaniladi va uglerod potensiali monitoring natijalariga muvofiq o'z vaqtida sozlanadi, bu uglerod potensiali gradiyenti har doim ideal diapazonda bo'lishini ta'minlaydi, shu bilan bir xil va yuqori sifatli karbürizator qatlamini oladi. Bundan tashqari, ilg'or kompyuter simulyatsiya texnologiyasi yordamida uglerod potensiali gradiyentining o'zgarishini va turli jarayon parametrlari ostida karbürizator qatlamining evolyutsiyasini simulyatsiya qilish, karbürizator effektini oldindan bashorat qilish, jarayonni optimallashtirish uchun ilmiy asos yaratish va karbürizator jarayonining aniqligi va barqarorligini yanada oshirish uchun uglerod potensiali diffuziya modelini yaratish mumkin.
Sovutish va sovutish: Karburizatsiyadan so'ng, rolikli zanjir odatda martensit tuzilishini hosil qilish va sirt qattiqligini yaxshilash uchun tez sovutish va sovutishni talab qiladi. Umumiy sovutish vositalariga moy, suv, polimer sovutish suyuqligi va boshqalar kiradi. Turli sovutish vositalari turli xil sovutish tezligi va xususiyatlariga ega va rolikli zanjirning materiali va ishlash talablariga muvofiq oqilona tanlanishi kerak. Masalan, ba'zi kichik rolikli zanjirlar uchun moy sovutishdan foydalanish mumkin; katta rolikli zanjirlar yoki yuqori qattiqlik talablariga ega rolikli zanjirlar uchun suv sovutish yoki polimer sovutish suyuqligi sovutishdan foydalanish mumkin. Sovutgandan so'ng, sovutish jarayonida hosil bo'lgan ichki stressni yo'qotish va uning mustahkamligini oshirish uchun rolikli zanjirni ham sovutish kerak. Temperlash harorati odatda 150 ℃ va 200 ℃ orasida bo'ladi va temperatura vaqti rolikli zanjirning o'lchami va temperatura harorati kabi omillarga qarab belgilanadi, odatda taxminan 1 dan 2 soatgacha.

Rolikli zanjir materialini tanlash va karburizatsiya jarayonini moslashtirish
Rolikli zanjirning materiali odatda kam uglerodli po'lat yoki kam uglerodli qotishma po'latdir, masalan, 20 po'lat, 20CrMnTi va boshqalar. Bu materiallar yaxshi plastiklik va mustahkamlikka ega va karburizatsiya paytida yuqori sifatli karburizatsiyalangan qatlam hosil qilishi mumkin. Misol tariqasida 20CrMnTi ni olsak, u tarkibida xrom, marganets va titan kabi elementlar mavjud. Bu qotishma elementlari nafaqat po'latning mustahkamligi va mustahkamligini oshirishi, balki karburizatsiya paytida uning qattiqlashuv ta'siriga ham ta'sir qilishi mumkin. Karburizatsiyadan oldin, karburizatsiya jarayonining uzluksiz rivojlanishini ta'minlash uchun sirt oksidlari va kirlarni olib tashlash uchun rolikli zanjirni oldindan ishlov berish, masalan, tuzlash yoki qum bilan tozalash kerak.

Karburizatsiya jarayoni rolikli zanjirning ish faoliyatini yaxshilaydi
Qattiqlik va aşınmaya bardoshlilik: Karburizatsiyadan so'ng, rolikli zanjirning sirt qattiqligi sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin, odatda HRC58 dan 64 gacha. Bu unga yuqori tezlik, og'ir yuk va tez-tez ishga tushirish kabi og'ir ish sharoitlarida tish yuzasi aşınması, bog'lanish va chuqurchalar kabi muammolarga samarali qarshilik ko'rsatish va uning xizmat muddatini sezilarli darajada uzaytirish imkonini beradi. Masalan, ba'zi yirik kon mashinalarida ishlatiladigan rolikli zanjirlar karburizatsiyadan keyin aşınmaya bardoshliligini sezilarli darajada yaxshiladi va materiallarni uzoq vaqt davomida barqaror tashishi mumkin, bu esa zanjir aşınması tufayli uskunalarning yopilishi va ta'mirlanishi sonini kamaytiradi.
Charchoqqa qarshi ishlash: Karburizatsiyalangan qatlam va sirt qatlamining takomillashtirilgan tuzilishi natijasida hosil bo'lgan qoldiq siqish kuchlanishi rolikli zanjirning charchoqqa qarshi ishlashini yaxshilashga yordam beradi. Tsiklik yuklar ta'sirida rolikli zanjir kattaroq kuchlanish amplitudasiga bardosh bera oladi va charchoq yoriqlariga moyil emas, shu bilan uzoq muddatli ishlashda uning ishonchliligini oshiradi. Bu, ayniqsa, uzluksiz ishlashi kerak bo'lgan ba'zi uskunalar, masalan, avtomobil dvigatelidagi vaqt zanjiri uchun juda muhimdir, bu uskunaning xavfsiz va barqaror ishlashini ta'minlaydi va ishdan chiqish xavfini kamaytiradi.
Keng qamrovli mexanik xususiyatlar: Karburizatsiya jarayoni nafaqat rolikli zanjir yuzasining ish faoliyatini yaxshilaydi, balki yadroning yaxshi mustahkamligini ham saqlaydi. Shu tarzda, rolikli zanjir zarba yuklariga duchor bo'lganda, u energiyani yaxshiroq yutadi va tarqatadi hamda mahalliy kuchlanish konsentratsiyasi tufayli sinish kabi nosozlik muammolarining oldini oladi. Rolikli zanjir turli xil murakkab ish muhitlarida yaxshi keng qamrovli mexanik xususiyatlarni ko'rsatishi va turli mexanik uskunalarning uzatish ehtiyojlarini qondirishi mumkin.

Karburizatsiyalangan rolikli zanjirlarning sifat nazorati va nazorati
Karburizatsiyalangan qatlam chuqurligini tekshirish: Metallografik tahlil odatda karburizatsiyalangan qatlam chuqurligini o'lchash uchun ishlatiladi. Rolikli zanjir namunasini kesish, abrazivlash va korroziyadan so'ng, karburizatsiyalangan qatlamning tuzilishi metallografik mikroskop ostida kuzatiladi va uning chuqurligi o'lchanadi. Bu ko'rsatkich karburizatsiya effekti dizayn talablariga javob berishini bevosita aks ettiradi, bu esa rolikli zanjirning ishlashini ta'minlash uchun juda muhimdir. Masalan, og'ir yuk ko'tarish uchun ishlatiladigan ba'zi rolikli zanjirlar uchun yuqori yuk ostida aşınmaya bardoshliligi va charchoqqa chidamlilik talablariga javob berish uchun karburizatsiyalangan qatlam chuqurligi taxminan 0,8 dan 1,2 mm gacha yetishi talab qilinishi mumkin.
Qattiqlik sinovi: Rolikli zanjirning sirt va yadrosining qattiqligini sinash uchun qattiqlik sinov qurilmasidan foydalaning. Sirt qattiqligi belgilangan standart diapazonga mos kelishi kerak va rolikli zanjirning yaxshi kompleks ishlashiga ega bo'lishini ta'minlash uchun yadro qattiqligi ham mos diapazonda bo'lishi kerak. Qattiqlik sinovi odatda ma'lum bir namuna olish chastotasida amalga oshiriladi va ishlab chiqarilgan rolikli zanjirlarning har bir partiyasi mahsulot sifatining barqarorligini ta'minlash uchun namunalar olinadi.
Metallografik struktura tekshiruvi: Karbürizlangan qatlamning chuqurligini aniqlashdan tashqari, karbürizlangan qatlamning metallografik tuzilishini ham tekshirish kerak, jumladan, karbidlarning morfologiyasi, tarqalishi va dona o'lchamlari. Yaxshi metallografik struktura foydalanish paytida rolikli zanjirning ishlashini ta'minlashi mumkin. Masalan, nozik va teng taqsimlangan karbidlar rolikli zanjirning aşınmaya bardoshliligi va charchoqqa chidamliligini oshirishga yordam beradi, ortiqcha dona o'lchami esa uning mustahkamligini pasaytirishi mumkin. Metallografik struktura tekshiruvi orqali karbürizatsiya jarayonidagi muammolarni o'z vaqtida aniqlash va mahsulot sifatini yaxshilash uchun ularni sozlash va takomillashtirish bo'yicha tegishli choralar ko'rish mumkin.

Xulosa
Rolikli zanjirlarni karburizatsiya qilish jarayoni murakkab va muhim texnologiya bo'lib, rolikli zanjirlarning ishlashini yaxshilashda muhim rol o'ynaydi. Jarayon usullarini tanlashdan tortib, asosiy elementlarni boshqarishgacha, materiallarni moslashtirish va sifatni tekshirishgacha, rolikli zanjir turli ish sharoitlarida foydalanish talablariga javob berishiga ishonch hosil qilish uchun barcha bo'g'inlarni qat'iy nazorat qilish kerak. Fan va texnologiyaning doimiy rivojlanishi bilan karburizatsiya jarayoni ham doimiy ravishda yangilanib va ​​takomillashib bormoqda. Masalan, ilg'or kompyuter simulyatsiyasi va real vaqt rejimida onlayn monitoring texnologiyasidan foydalanish karburizatsiya jarayoni parametrlarini yanada optimallashtirishga, rolikli zanjirlarning ishlashi va sifatini yaxshilashga hamda sanoat ishlab chiqarishi uchun yanada ishonchli va samarali uzatish yechimlarini taqdim etishga yordam beradi.