Կլոր օղակաձև շղթաների կարբուրացման մշակման համապարփակ ուղեցույց

(համարկլոր օղակներով շղթաներօգտագործվում է պահանջկոտ կիրառություններում, ինչպիսիք են ցեմենտի գործարաններում դույլային վերելակները և էլեկտրակայաններում մոխրի/քերիչի փոխադրիչները: Այս բաղադրիչները պահանջում են բարձր մակերեսային կարծրության եզակի համադրություն՝ մաշվածությանը դիմադրելու համար, և կոշտ, ճկուն միջուկ՝ հարվածներին և հոգնածությանը դիմակայելու համար:

1. Նյութի ընտրություն

Հաջող կարբուրացման գործընթացի հիմքը ճիշտ ցածր ածխածնային համաձուլվածքային պողպատի ընտրությունն է: Պողպատը պետք է կարողանա կարբուրացումից հետո հասնել բարձր մակերեսային կարծրության՝ միաժամանակ պահպանելով կարծր միջուկը: Առավել հաճախ նշված նյութերն են՝

Նյութ (DIN/EN)

Նյութերի հատկություններ և հիմնավորում

17CrNiMo6 (1.6587)

Քրոմ-նիկել-մոլիբդենային համաձուլվածքային պողպատ՝ գերազանց միջուկի ամրությամբ և մակերեսային կարծրությամբ։ Լայնորեն օգտագործվում է բարձր հոգնածության և մաշվածության նկատմամբ դիմացկուն բաղադրիչների, ինչպիսիք են շղթաները, համար։

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Մանգան-նիկել-մոլիբդեն-քրոմ համաձուլվածքային պողպատ՝ գերազանց կարծրացման և ամրության շնորհիվ, որն ապահովում է ամուր միջուկ

2. Կարբուրացման ընթացակարգ և հղման պարամետրեր

Նպատակն է ստեղծել խորը, մետաղագործական առումով ամուր պատյան, որը լավ կկապված լինի միջուկին։ Գործընթացը ներառում է մի քանի կարևոր քայլեր՝

Քայլ 1. Նախնական մշակում (ըստ ցանկության)

- Գործընթաց՝ նորմալացում։

- Նպատակ՝ կատարելագործել հատիկի կառուցվածքը և բարելավել հում շղթայի օղակների մեքենայական/եռակցելիությունը։

- Հղման պարամետր. Տաքացրեք օղակները մինչև 880–920°C և թողեք, որ սառչեն օդում։

Քայլ 2. Կարբուրացում

Սա հիմնական գործընթացն է, որի ընթացքում ածխածինը ցրվում է մակերեսի մեջ: Գազային կարբուրացումը այս կիրառությունների համար ամենատարածված և կառավարելի մեթոդն է:

- Նպատակ՝ հարստացնել մակերեսային ածխածնի պարունակությունը, ինչը թույլ կտա այն դառնալ չափազանց կարծր հանգցնելուց հետո։

- Ջերմաստիճան՝ 880–930°C: Ջերմաստիճանի հետևողական վերահսկումը կենսական նշանակություն ունի պատյանի միատարր խորության համար:

- Մթնոլորտ. Ածխածնով հարուստ մթնոլորտ, սովորաբար էնդոթերմիկ գազ, որը հարստացված է ածխաջրածնով, ինչպիսիք են մեթանը կամ պրոպանը: Ածխածնային պոտենցիալը պետք է ուշադիր վերահսկվի:

- Ածխածնային պոտենցիալ. Պահպանեք 0.8–1.0% մակարդակում՝ առավելագույն կարծրություն ապահովելու և առանց ավելորդ կարբիդներ առաջացնելու առավելագույն մակերեսային ածխածնի կոնցենտրացիա ստանալու համար։

- Ժամանակը. որոշվում է ցանկալի դեպքի խորությամբ: Դիֆուզիան կախված է ժամանակից: Օրինակ՝

- 1.0 մմ պատյանի խորության համար՝ մոտավորապես 8-10 ժամ։

- 1.5 մմ պատյանի խորության համար՝ համամասնորեն ավելի երկար ժամանակ։

- Խորության սպեցիֆիկացիա. Բարձր հզորության շղթաների համար պահանջվում է պատյանի զգալի խորություն։

- Հիմնական կանոն. Արտադրողները հաճախ նշում են ձողի տրամագծի 0.1-ից մինչև 0.21 անգամ ածխացման նվազագույն խորություն։

- Բացարձակ խորություն. Սովորաբար տատանվում է 0.5 մմ-ից մինչև 2.0 մմ, որտեղ 1.0–1.5 մմ-ը սովորական է խարամի և ցեմենտի կիրառությունների համար։

Քայլ 3. Հանգստացում

- Նպատակ՝ Բարձր ածխածնային մակերևութային շերտը վերածել կարծր, մաշվածությանը դիմացկուն մարտենսիտային կառուցվածքի։

- Միջին. Այս համաձուլված պողպատների համար նախընտրելի մարող միջոցը յուղն է: Յուղային մարումը ապահովում է բավականաչափ արագ սառեցման արագություն՝ բարձր կարծրության հասնելու համար՝ միաժամանակ նվազագույնի հասցնելով ջրային մարման հետ կապված աղավաղման և ճաքերի առաջացման ռիսկը:

- Ջերմաստիճան. Ավելի միատարր սառեցման արագության համար հաճախ օգտագործվում է նախապես 60–80°C ջերմաստիճանում տաքացված յուղ:

Քայլ 4. Կոփում

- Նպատակը՝ Թեթևացնել մարման հետևանքով առաջացած ներքին լարվածությունները, նվազեցնել փխրունությունը և հասնել կարծրության և ամրության վերջնական հավասարակշռության։

- Ջերմաստիճան և ժամանակ՝

- Առավելագույն մակերեսային կարծրության համար (օրինակ՝ 58-62 HRC), 1-2 ժամ թրմեք 150–200°C ցածր ջերմաստիճանում։

- Եթե պահանջվում է մի փոքր ավելի ցածր կարծրություն, բայց ավելի բարձր ամրություն, կարող է օգտագործվել 400–450°C կոփման ջերմաստիճան։

Քայլ 5. Հետբուժում (ըստ ցանկության, բայց խորհուրդ է տրվում)

- Կրակոցային մամլիչ. Այս գործընթացը շղթայի մակերեսը ռմբակոծում է փոքր գնդաձև միջավայրերով՝ առաջացնելով սեղմման մնացորդային լարումներ: Սա զգալիորեն բարելավում է հոգնածության դիմադրությունը, որը կարևոր է բազմակի ցիկլիկ բեռնվածության ենթարկվող շղթաների համար:

շղթայի կարծրություն

3. Ստուգում և փորձարկում ընդունման համար

Կարբուրացման մշակման համապատասխանությունը պահանջներին հաստատելու համար անհրաժեշտ է խիստ ստուգման ռեժիմ։ Սա սովորաբար ներառում է յուրաքանչյուր արտադրական խմբաքանակից վերցված նմուշային օղակների վրա ապակառուցողական և ոչ ապակառուցողական փորձարկումներ։

Կարծրության փորձարկում

Փորձարկման տեսակը

Մեթոդ (մասշտաբ)

Կիրառություն և նպատակային արժեք

Մակերեսի կարծրություն

Ռոքվել Ս (HRC) Չափեք կարծրությունը անմիջապես կապի մակերեսի վրա: Նպատակային արժեք՝ 58–64 HRC:

Միջուկի կարծրություն

Ռոքվել Ս (HRC) կամ Բրինել (HBW) Չափեք նյութի կենտրոնում գտնվող լայնական կտրվածքով օղակի վրա։ Նպատակային արժեք՝ 30–40 HRC։

Կարծրության պրոֆիլ

Վիկերս (HV) կամ միկրոկարծրություն Չափեք մակերեսից դեպի միջուկ կանոնավոր միջակայքերով (օրինակ՝ յուրաքանչյուր 0.1 մմ-ը մեկ): Սա կարտացոլի կարծրության գրադիենտը:

 

Պատյանի խորության չափում

Սա ամենակարևոր փորձարկումն է՝ համոզվելու համար, որ կարբուրացված շերտը բավականաչափ խորն է՝ մաշվածությանը դիմակայելու համար՝ առանց բեռի տակ պատյանի փլուզման։

- Արդյունավետ պատյանի խորություն. Սա սահմանվում է որպես մակերեսից մինչև այն կետը ուղղահայաց հեռավորություն, որտեղ կարծրությունը նվազում է մինչև որոշակի արժեք, սովորաբար 550 HV (կամ 52 HRC):

- Ընթացակարգ. Շղթայի օղակի լայնական կտրվածքը հղկվում է, փորագրվում (հաճախ՝ նիտալով) և զննվում մանրադիտակի տակ: Կատարվում են միկրոկարծրության խորացումներ՝ որոշելու համար, թե ճշգրիտ որ խորության դեպքում է կարծրությունը իջնում ​​մինչև 550 HV:

- Ընդունման չափանիշներ. Չափված արդյունավետ պատյանի խորությունը պետք է համապատասխանի սահմանված նվազագույն արժեքին (օրինակ՝ ≥1.0 մմ կամ «0.1 x տրամագիծ» կանոնի համաձայն) և միատարր լինի օղակի շրջագծի երկայնքով։ 

Մետաղագործական վերլուծություն

- Միկրոկառուցվածք. Մետաղագործական մանրադիտակ է օգտագործվում փորագրված լայնական հատույթը ուսումնասիրելու համար: Նպատակն է ստուգել մանրահատիկ, մարտենսիտային դեպքը՝ աստիճանական անցումով դեպի կոշտ միջուկային կառուցվածք: Չպետք է լինի հատիկների սահմանային կարբիդների զգալի ցանց, որը կարող է փխրունություն առաջացնել: 

Մեխանիկական փորձարկում

- Կոտրման ուժ. Նմուշային շղթաները ձգվում են մինչև ոչնչացումը ձգման փորձարկման մեքենայում՝ ստուգելու համար, որ դրանք համապատասխանում են կամ գերազանցում են համապատասխան կարգի համար (օրինակ՝ 2-րդ կամ 3-րդ կարգ) DIN 764 կամ DIN 766 ստանդարտներով սահմանված նվազագույն կոտրման բեռնվածքը։

4. Ընդունման չափանիշների ամփոփում

Մի խմբաքանակի համարկլոր օղակներով շղթաներընդունվելու համար, որպես կանոն, պետք է բավարարվեն հետևյալ չափանիշները.

- Նյութը՝ համապատասխանում է նշված համաձուլվածքային պողպատի որակին (օրինակ՝ 17CrNiMo6):

- Մակերեսի կարծրություն՝ 58 - 64 HRC, հաստատուն բազմաթիվ օղակների վրա։

- Միջուկի կարծրություն՝ 30 - 40 HRC, որը հաստատում է միջուկի կարծրությունը։

- Արդյունավետ պատյանի խորություն. համապատասխանում է կամ գերազանցում է նշված նվազագույնը (օրինակ՝ ≥ 1.2 մմ կամ ձողի տրամագծի 10%-ը), հարթ կարծրության գրադիենտով։

- Պատյանի միկրոկառուցվածք՝ նուրբ, կոփված մարտենսիտ՝ առանց վնասակար կարբիդների կամ պահպանված աուստենիտի։

- Կտրման ուժ. Գերազանցում է նշված շղթայի որակի նվազագույն պահանջը։

- Տեսողական ստուգում՝ ճաքեր, աղավաղումներ կամ մակերեսային թերություններ չկան։


Հրապարակման ժամանակը. Մարտի 23-2026

Թողեք ձեր հաղորդագրությունը՝

Գրեք ձեր հաղորդագրությունը այստեղ և ուղարկեք այն մեզ