Շղթայի քերիչ փոխադրիչի շղթայի (կլոր օղակներով շղթա) նյութերը և կարծրությունը

Համարկլոր օղակներով շղթաներխարամի քերիչ փոխակրիչներում օգտագործվող պողպատե նյութերը պետք է ունենան բացառիկ ամրություն, մաշվածության դիմադրություն և բարձր ջերմաստիճաններին ու հղկող միջավայրերին դիմանալու ունակություն։

17CrNiMo6-ը և 23MnNiMoCr54-ը բարձրորակ համաձուլվածքային պողպատներ են, որոնք սովորաբար օգտագործվում են ծանր պայմաններում աշխատելու համար, ինչպիսիք են կլոր օղակներով շղթաները խարամային քերիչ փոխադրիչներում: Այս պողպատները հայտնի են իրենց գերազանց կարծրությամբ, դիմացկունությամբ և մաշվածության դիմադրությամբ, հատկապես, երբ ենթարկվում են թաղանթային կարծրացման՝ կարբուրացման միջոցով: Ստորև ներկայացված է այս նյութերի ջերմային մշակման և կարբուրացման մանրամասն ուղեցույցը.

17CrNiMo6 (1.6587)

Սա քրոմ-նիկել-մոլիբդենային համաձուլվածքային պողպատ է, որն ունի գերազանց միջուկի ամրություն և մակերեսային կարծրություն կարբուրացումից հետո: Այն լայնորեն օգտագործվում է ատամնանիվների, շղթաների և այլ բաղադրիչների մեջ, որոնք պահանջում են բարձր մաշվածության դիմադրություն:

17CrNiMo6-ի ջերմային մշակում

1. Նորմալացում (ըստ ցանկության):

- Նպատակ՝ կատարելագործում է հատիկի կառուցվածքը և բարելավում մեքենայական մշակման հնարավորությունը։

- Ջերմաստիճան՝ 880–920°C։

- Սառեցում՝ օդային սառեցում։

2. Կարբուրացում:

- Նպատակ՝ Բարձրացնում է մակերեսային ածխածնի պարունակությունը՝ ստեղծելով կարծր, մաշվածությանը դիմացկուն շերտ։

- Ջերմաստիճան՝ 880–930°C։

- Մթնոլորտ. Ածխածնով հարուստ միջավայր (օրինակ՝ գազային կարբուրացում էնդոթերմիկ գազով կամ հեղուկային կարբուրացում):

- Ժամանակը. Կախված է ցանկալի պատյանի խորությունից (սովորաբար 0.5–2.0 մմ): Օրինակ՝

- 0.5 մմ պատյանի խորություն՝ ~4–6 ժամ։

- 1.0 մմ պատյանի խորություն՝ ~8–10 ժամ։

- Ածխածնի ներուժ՝ 0.8–1.0% (մակերեսային ածխածնի բարձր պարունակության հասնելու համար):

3. Հանգստացում.

- Նպատակ՝ Բարձր ածխածնային մակերեսային շերտը վերածում է կարծր մարտենսիտի։

- Ջերմաստիճան. Կարբուրացումից անմիջապես հետո սառեցրեք յուղի մեջ (օրինակ՝ 60–80°C):

- Սառեցման արագություն. Կառավարվում է՝ աղավաղումից խուսափելու համար։

4. Կոփում:

- Նպատակ՝ Նվազեցնում է փխրունությունը և բարելավում ամրությունը։

- Ջերմաստիճան՝ 150–200°C (բարձր կարծրության համար) կամ 400–450°C (ավելի լավ ամրության համար):

- Ժամանակը՝ 1-2 ժամ։

5. Վերջնական կարծրություն՝

- Մակերեսի կարծրություն՝ 58–62 HRC:

- Միջուկի կարծրություն՝ 30–40 HRC:

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Սա մանգան-նիկել-մոլիբդեն-քրոմի համաձուլվածքային պողպատ է՝ գերազանց կարծրացման և ամրության ունակությամբ։ Այն հաճախ օգտագործվում է բարձր ամրություն և մաշվածության դիմադրություն պահանջող բաղադրիչներում։

23MnNiMoCr54-ի ջերմային մշակում

1. Նորմալացում (ըստ ցանկության):

- Նպատակ՝ Բարելավում է միատարրությունը և մեքենայական մշակման հնարավորությունը։

- Ջերմաստիճան՝ 870–910°C։

- Սառեցում՝ օդային սառեցում։ 

2. Կարբուրացում:

- Նպատակ՝ Ստեղծում է բարձր ածխածնային մակերեսային շերտ՝ մաշվածության դիմադրության համար։

- Ջերմաստիճան՝ 880–930°C։

- Մթնոլորտ. Ածխածնով հարուստ միջավայր (օրինակ՝ գազային կամ հեղուկային կարբուրացում):

- Ժամանակը. Կախված է ցանկալի պատյանի խորությունից (նման է 17CrNiMo6-ին):

- Ածխածնի պոտենցիալ՝ 0.8–1.0%: 

3. Հանգստացում.

- Նպատակ՝ ամրացնում է մակերեսային շերտը։

- Ջերմաստիճան. Հանգստացնել յուղի մեջ (օրինակ՝ 60–80°C):

- Սառեցման արագություն. Կառավարվում է՝ աղավաղումը նվազագույնի հասցնելու համար։ 

4. Կոփում:

Նպատակ՝ հավասարակշռում է կարծրությունն ու ամրությունը։

- Ջերմաստիճան՝ 150–200°C (բարձր կարծրության համար) կամ 400–450°C (ավելի լավ ամրության համար):

- Ժամանակը՝ 1-2 ժամ։ 

5. Վերջնական կարծրություն՝

- Մակերեսի կարծրություն՝ 58–62 HRC:

- Միջուկի կարծրություն՝ 30–40 HRC:

Կարբուրացման հիմնական պարամետրերը

- Պատյանի խորությունը. Սովորաբար 0.5–2.0 մմ, կախված կիրառությունից: Խարամի քերիչ շղթաների համար հաճախ հարմար է 1.0–1.5 մմ պատյանի խորությունը:

- Մակերեսային ածխածնի պարունակություն՝ 0.8–1.0%՝ բարձր կարծրություն ապահովելու համար։

- Հալեցման միջավայր. Այս պողպատների համար նախընտրելի է յուղ՝ ճաքերի առաջացումից և աղավաղումից խուսափելու համար:

- Կոփում. Առավելագույն կարծրության համար օգտագործվում են ավելի ցածր կոփման ջերմաստիճաններ (150–200°C), մինչդեռ ավելի բարձր ջերմաստիճանները (400–450°C) բարելավում են ամրությունը։

17CrNiMo6-ի և 23MnNiMoCr54-ի համար կարբուրացման առավելությունները

1. Բարձր մակերեսային կարծրություն. հասնում է 58–62 HRC-ի, ապահովելով գերազանց մաշվածության դիմադրություն:

2. Ամուր միջուկ. Պահպանում է ճկուն միջուկ (30–40 HRC)՝ հարվածներին և հոգնածությանը դիմակայելու համար։

3. Երկարակեցություն. Իդեալական է կոշտ միջավայրերի համար, ինչպիսին է խարամի հետ աշխատանքը, որտեղ մաշվածությունն ու հարվածները տարածված են:

4. Կառավարվող պատյանի խորություն. Թույլ է տալիս անհատականացում՝ հիմնվելով կոնկրետ կիրառման վրա:

Հետբուժման նկատառումներ

1. Կրակոցային խոցում.

- Բարելավում է հոգնածության դիմադրությունը՝ մակերեսին սեղմման լարումներ առաջացնելով։

2. Մակերեսային մշակում.

- Ցանկալի մակերեսային ավարտին և չափսերի ճշգրտությանը հասնելու համար կարելի է կատարել հղկում կամ փայլեցում:

3. Որակի վերահսկողություն:

- Կատարել կարծրության թեստ (օրինակ՝ Ռոքվել C) և միկրոկառուցվածքային վերլուծություն՝ պատյանի պատշաճ խորությունն ու կարծրությունն ապահովելու համար։

Կարծրության ստուգումը կարևոր քայլ է 17CrNiMo6 և 23MnNiMoCr54 նման նյութերից պատրաստված կլոր օղակներով շղթաների որակը և կատարողականությունն ապահովելու համար, հատկապես կարբուրացումից և ջերմային մշակումից հետո: Ստորև ներկայացված է կլոր օղակներով շղթաների կարծրության ստուգման համապարփակ ուղեցույց և առաջարկություններ.

Կարծրության թեստավորման կարևորությունը

1. Մակերեսի կարծրություն. Ապահովում է, որ շղթայի օղակի կարբուրացված շերտը հասնի ցանկալի մաշվածության դիմադրությանը:

2. Միջուկի կարծրություն. Ստուգում է շղթայի օղակի միջուկի նյութի կարծրությունն ու ճկունությունը:

3. Որակի վերահսկողություն. Հաստատում է, որ ջերմային մշակման գործընթացը ճիշտ է կատարվել:

4. Հետևողականություն. Ապահովում է շղթայի բոլոր օղակների միատարրությունը։

Կլոր օղակաձև շղթայի կարծրության փորձարկման մեթոդներ

Կարբուրացված շղթաների համար սովորաբար օգտագործվում են հետևյալ կարծրության փորձարկման մեթոդները.

1. Ռոքվելի կարծրության թեստ (HRC)

- Նպատակ՝ Չափում է կարբուրացված շերտի մակերեսային կարծրությունը։

- Մասշտաբ. Rockwell C (HRC)-ն օգտագործվում է բարձր կարծրության նյութերի համար։

- Ընթացակարգը.

- Ադամանդե կոնաձև ատամիկը մեծ ծանրաբեռնվածության տակ սեղմվում է շղթայի օղակի մակերեսին։

- Ներթափանցման խորությունը չափվում է և վերածվում կարծրության արժեքի։

- Դիմումներ՝

- Իդեալական է մակերեսային կարծրությունը չափելու համար (58–62 HRC՝ կարբուրացված շերտերի համար):

- Սարքավորումներ՝ Ռոքվելի կարծրության չափիչ։ 

2. Վիկերսի կարծրության թեստ (HV)

- Նպատակ՝ Չափում է կարծրությունը որոշակի կետերում, ներառյալ կորպուսը և միջուկը։

- Սանդղակ՝ Վիկերսի կարծրություն (HV):

- Ընթացակարգը.

- Ադամանդե բուրգի ինդենտը սեղմվում է նյութի մեջ:

- Չափվում է խորացման անկյունագծային երկարությունը և վերածվում կարծրության։

- Դիմումներ՝

- Հարմար է մակերեսից մինչև միջուկ կարծրության գրադիենտները չափելու համար։

- Սարքավորումներ՝ Վիկերսի կարծրության չափիչ։

 

 

Կլոր օղակի շղթայի կարծրությունը

3. Միկրոկարծրության թեստ

- Նպատակ՝ Չափում է կարծրությունը մանրադիտակային մակարդակում, հաճախ օգտագործվում է պատյանի և միջուկի կարծրության պրոֆիլը գնահատելու համար։

- Սանդղակ՝ Վիկերս (HV) կամ Կնուպ (HK):

- Ընթացակարգը.

- Փոքրիկ ներփորիչն օգտագործվում է միկրոներփորվածքներ կատարելու համար։

- Կարծրությունը հաշվարկվում է փոսիկի չափի հիման վրա։

- Դիմումներ՝

- Օգտագործվում է կարծրության գրադիենտը և արդյունավետ պատյանի խորությունը որոշելու համար։

- Սարքավորումներ՝ միկրոկարծրության չափիչ։

4. Բրինելի կարծրության թեստ (HBW)

- Նպատակ՝ չափում է միջուկի նյութի կարծրությունը։

- Սանդղակ՝ Բրինելի կարծրություն (HBW):

- Ընթացակարգը.

- Վոլֆրամի կարբիդային գնդիկը սեղմվում է նյութի մեջ որոշակի բեռի տակ։

- Չափվում է խորացման տրամագիծը և վերածվում կարծրության։

- Դիմումներ՝

- Հարմար է միջուկի կարծրությունը չափելու համար (30–40 HRC համարժեք):

- Սարքավորումներ՝ Բրինելի կարծրության չափիչ։

Կարբուրացված շղթաների կարծրության փորձարկման ընթացակարգ

1. Մակերեսի կարծրության փորձարկում.

- Օգտագործեք Ռոքվելի C (HRC) սանդղակը՝ կարբուրացված շերտի կարծրությունը չափելու համար։

- Շղթայի օղակների մակերեսի վրա փորձարկեք բազմաթիվ կետեր՝ միատարրությունն ապահովելու համար:

- Ակնկալվող կարծրություն՝ 58–62 HRC: 

2. Միջուկի կարծրության փորձարկում.

- Միջուկային նյութի կարծրությունը չափելու համար օգտագործեք Ռոքվելի C (HRC) կամ Բրինելի (HBW) սանդղակը։

- Փորձարկեք միջուկը՝ կտրելով շղթայի օղակի լայնական հատվածքը և չափելով կարծրությունը կենտրոնում:

- Ակնկալվող կարծրություն՝ 30–40 HRC: 

3. Կարծրության պրոֆիլի փորձարկում.

- Օգտագործեք Վիկերսի (HV) կամ միկրոկարծրության թեստը՝ մակերեսից մինչև միջուկ կարծրության գրադիենտը գնահատելու համար։

- Պատրաստեք շղթայի օղակի լայնական կտրվածքը և կատարեք փոսիկներ կանոնավոր ընդմիջումներով (օրինակ՝ յուրաքանչյուր 0.1 մմ-ը մեկ):

- Նկարեք կարծրության արժեքները՝ արդյունավետ պատյանի խորությունը որոշելու համար (սովորաբար այն դեպքերում, երբ կարծրությունը իջնում ​​է մինչև 550 HV կամ 52 HRC):

Խարամի քերիչ փոխադրիչի շղթայի համար առաջարկվող կարծրության արժեքները

- Մակերեսային կարծրություն՝ 58–62 HRC (ածխածնային մշակմամբ և մարմամբ մշակվելուց հետո):

- Միջուկի կարծրություն՝ 30–40 HRC (կոփումից հետո):

- Արդյունավետ պատյանի խորություն. Խորությունը, որի դեպքում կարծրությունը նվազում է մինչև 550 HV կամ 52 HRC (սովորաբար 0.5–2.0 մմ, կախված պահանջներից):

Խարամի քերիչ փոխադրիչի շղթայի կարծրության արժեքները
Կլոր օղակների շղթայի կարծրության փորձարկում 01

Որակի վերահսկողություն և ստանդարտներ

1. Փորձարկման հաճախականությունը՝

- Կատարեք կարծրության փորձարկում յուրաքանչյուր խմբաքանակի շղթաների ներկայացուցչական նմուշի վրա։

- Փորձարկեք բազմաթիվ հղումներ՝ հետևողականությունն ապահովելու համար։ 

2. Ստանդարտներ՝

- Հետևեք կարծրության փորձարկման միջազգային ստանդարտներին, ինչպիսիք են՝ ISO 6508-ը

Լրացուցիչ առաջարկություններ կլոր օղակների շղթայի կարծրության փորձարկման համար

1. Ուլտրաձայնային կարծրության փորձարկում

- Նպատակ՝ Մակերեսային կարծրության չափման ոչ դեստրուկտիվ մեթոդ։

- Ընթացակարգը.

- Օգտագործում է ուլտրաձայնային զոնդ՝ կոնտակտային իմպեդանսի հիման վրա կարծրությունը չափելու համար։

- Դիմումներ՝

- Օգտակար է պատրաստի շղթաները փորձարկելու համար՝ առանց դրանք վնասելու։

- Սարքավորումներ՝ ուլտրաձայնային կարծրության չափիչ։ 

2. Պատյանի խորության չափում

- Նպատակ՝ Որոշում է շղթայի օղակի կարծրացված շերտի խորությունը։

- Մեթոդներ:

- Միկրոկարծրության փորձարկում. Չափում է կարծրությունը տարբեր խորություններում՝ արդյունավետ պատյանի խորությունը որոշելու համար (երբ կարծրությունը իջնում ​​է մինչև 550 HV կամ 52 HRC):

- Մետաղագրական վերլուծություն. մանրադիտակի տակ ուսումնասիրվում է լայնական կտրվածքը՝ պատյանի խորությունը տեսողականորեն գնահատելու համար։

- Ընթացակարգը.

- Կտրեք շղթայի օղակի լայնական հատվածը։

- Հղկեք և փորագրեք նմուշը՝ միկրոկառուցվածքը բացահայտելու համար:

- Չափեք կարծրացած շերտի խորությունը:

Կարծրության փորձարկման աշխատանքային հոսք

Ահա կարբուրացված շղթաների կարծրության փորձարկման քայլ առ քայլ աշխատանքային հոսքը.

1. Նմուշի պատրաստում.

- Ընտրեք ներկայացուցչական շղթայի օղակ խմբաքանակից։

- Մաքրեք մակերեսը՝ հեռացնելով ցանկացած աղտոտիչ կամ թեփ:

- Միջուկի կարծրությունը և կարծրության պրոֆիլը ստուգելու համար կտրեք օղակի լայնական հատվածքը։

2. Մակերեսի կարծրության փորձարկում.

- Մակերեսային կարծրությունը չափելու համար օգտագործեք Ռոքվելի կարծրության չափիչ (HRC սանդղակ):

- Միատարրությունն ապահովելու համար մի քանի չափումներ կատարեք հղման տարբեր վայրերում։ 

3. Միջուկի կարծրության փորձարկում.

- Միջուկի կարծրությունը չափելու համար օգտագործեք Ռոքվելի կարծրության չափիչ (HRC սանդղակ) կամ Բրինելի կարծրության չափիչ (HBW սանդղակ):

- Փորձարկեք լայնական կտրվածքի կապի կենտրոնը։ 

4. Կարծրության պրոֆիլի փորձարկում.

- Օգտագործեք Վիկերսի կամ միկրոկարծրության չափիչ՝ մակերեսից մինչև միջուկ կանոնավոր ժամանակահատվածներում կարծրությունը չափելու համար։

- Նկարեք կարծրության արժեքները՝ արդյունավետ պատյանի խորությունը որոշելու համար։ 

5. Փաստաթղթավորում և վերլուծություն.

- Գրանցեք կարծրության բոլոր արժեքները և պատյանի խորության չափումները:

- Համեմատեք արդյունքները նշված պահանջների հետ (օրինակ՝ մակերեսային կարծրություն՝ 58–62 HRC, միջուկի կարծրություն՝ 30–40 HRC և պատյանի խորություն՝ 0.5–2.0 մմ):

- Հայտնաբերել ցանկացած շեղում և անհրաժեշտության դեպքում ձեռնարկել ուղղիչ գործողություններ։

Ընդհանուր մարտահրավերներ և լուծումներ

1. Անհամապատասխան կարծրություն.

- Պատճառը՝ անհավասար ածխացում կամ մարում:

- Լուծում. Ապահովեք միատարր ջերմաստիճան և ածխածնային պոտենցիալ ածխացման ընթացքում, իսկ մարման ընթացքում՝ պատշաճ խառնում:

2. Մակերեսի ցածր կարծրություն։

- Պատճառը՝ ածխածնի անբավարար պարունակություն կամ անպատշաճ մարում:

- Լուծում. Ստուգեք ածխածնային պոտենցիալը ածխացման ընթացքում և ապահովեք մարման ճիշտ պարամետրերը (օրինակ՝ յուղի ջերմաստիճանը և սառեցման արագությունը):

3. Չափազանց մեծ ծավալի գործ։

- Պատճառը՝ Երկարատև կարբյուրացման ժամանակ կամ բարձր կարբյուրացման ջերմաստիճան։

- Լուծում. օպտիմալացնել կարբուրացման ժամանակը և ջերմաստիճանը՝ հիմնվելով ցանկալի պատյանի խորության վրա։ 

4. Խեղաթյուրում մարման ընթացքում.

- Պատճառը՝ արագ կամ անհավասար սառեցում։

- Լուծում. Օգտագործեք վերահսկվող մարման մեթոդներ (օրինակ՝ յուղի մարում խառնմամբ) և դիտարկեք սթրեսը մեղմացնող բուժումները:

Ստանդարտներ և հղումներ

- ISO 6508: Ռոքվելի կարծրության թեստ։

- ISO 6507: Վիկերսի կարծրության թեստ։

- ISO 6506: Բրինելի կարծրության թեստ։

- ASTM E18: Ռոքվելի կարծրության ստանդարտ փորձարկման մեթոդներ:

- ASTM E384: Միկրոհամակարգային կարծրության ստանդարտ փորձարկման մեթոդ։

Վերջնական առաջարկություններ

1. Կանոնավոր չափաբերում.

- Ճշգրտությունն ապահովելու համար պարբերաբար կարգաբերեք կարծրության չափման սարքավորումները՝ օգտագործելով հավաստագրված հղման բլոկներ: 

2. Ուսուցում:

- Համոզվեք, որ օպերատորները վերապատրաստված են կարծրության չափման պատշաճ տեխնիկայի և սարքավորումների օգտագործման մեջ։ 

3. Որակի վերահսկողություն:

- Ներդնել որակի վերահսկման ամուր գործընթաց, ներառյալ կանոնավոր կարծրության փորձարկումը և փաստաթղթավորումը։ 

4. Համագործակցություն մատակարարների հետ.

- Սերտորեն համագործակցել նյութերի մատակարարների և ջերմային մշակման կայանների հետ՝ կայուն որակ ապահովելու համար։


Հրապարակման ժամանակը. Փետրվար-04-2025

Թողեք ձեր հաղորդագրությունը՝

Գրեք ձեր հաղորդագրությունը այստեղ և ուղարկեք այն մեզ