Pперевиразити
Користувач використовує партію несучого сталевого дроту GCr15-Y 18 мм за специфікацією Nangang, а середину відпалюють у печі безперервного відпалу з роликовим дном. Піч безперервного відпалу — це вакуумна піч для відпалу з роликовим днищем із захистом від азоту і сфероїдним повітрям.
Процес сфероїдизаційного відпалу виглядає наступним чином: вхідний контроль матеріалу → завантаження на живильний стіл → вхід у передню вакуумну камеру (накачування повітря та заповнення азотом) → вхід у зону попереднього нагріву, зону нагріву, зону збереження тепла, зону швидкого охолодження, ізотермічну зона, зона повільного охолодження та зона вільного охолодження з вакуумної камери (нагрівання до 795 градусів, збереження тепла протягом 7 годин, швидке охолодження до 720 градусів, збереження тепла протягом 5 годин і охолодження до 650 градусів при 20 градусах / год) → вхід у бункер холодної води → вхід у задню вакуумну камеру → розвантажувальний стіл.
Після перевірки сировини → травлення кислотою → омилення фосфором → легке витягування шару з 30 дротів → гасіння та холодне осадження в заготовку наконечника неозброєним оком видно, що на торцевій поверхні наконечника є тріщини, коефіцієнт розтріскування становить 10 % і 15%, положення розтріскування є переривчастим, а положення тріщини перпендикулярне напрямку розтягування кочення вздовж радіального напрямку катанки, як показано на малюнку 1.
Фігура 1
Відгуки користувачів про те, що сфероїдизуючий відпал, волочіння дроту та процес холодної висадки є нормальними, і лише швидкість розтріскування кільця холодної висадки цієї партії підшипникової сталевої катанки перевищує 10%, що має чудове співвідношення з оригінальною катанкою.
Процес виробництва дротяної катанки: дробеструйна обробка. Точкове шліфування → нагрівання печі з крокуючими балками (секція попереднього нагріву 700~750 градусів, секція нагріву 1 930~960 градусів, секція нагріву 2 1130~1160 градусів, секція замочування 1200~ 1240 градусів, секція нагрівання 2 і секція замочування, час високотемпературної секції 60~100 хв.) → очищення водою під високим тиском → груба прокатка → проміжна прокатка → попередня чистова прокатка → водяне охолодження в зоні 1 → кінцева прокатка → водяне охолодження в зоні 2 → зменшення розмірів → водяне охолодження в зоні 3 → волочіння дроту → повітряне охолодження в Stelmo → намотування → обробка → пресування → зважування → складування.
1 Аналіз зразка наконечника з тріщинами
Із зразків наконечників із тріщинами випадковим чином відбирають чотири зразки, два з яких використовують для огляду під великим і малим збільшенням і аналізу твердості, а два інших наконечника використовують для перевірки неоднорідності карбіду та руйнування та аналізу розміру зерна.
1.1 Макроскопічний огляд
Один зразок розтріскування наконечника вибирають випадковим чином і спостерігають під стереомікроскопом. Макроскопічна морфологія розтріскування втулки показана на малюнку 2.
малюнок 2
1.2 Макроскопічний огляд
Одну з наконечників витравлювали в гарячій соляній кислоті (концентрація 31%, температура 70~80 градусів) протягом 8~10 хвилин, а потім виймали. Макроскопічне дослідження показало, що на обох сторонах наконечника є численні тріщини, як показано на рис. 3а спереду та на рис. 3b ззаду.
малюнок 3
Відшліфуйте 2~3 мм від одного кінця іншого зразка наконечника, виріжте частину вздовж поздовжнього розрізу та вийміть її після травлення в гарячій соляній кислоті (концентрація 31%, температура 70~80 градусів) протягом 8~ 10 хвилин. Згідно з національним стандартом/GBT18254, центральна пористість і загальна пористість оцінюються як клас 1.0, і дефектів усадки не виявлено. Зовнішній вигляд показаний на малюнку 4. Таким чином, розтріскування торцевої поверхні втулки не має нічого спільного з макроструктурою сировини.
малюнок 4
1.3 Макроскопічний огляд
1.3.1 Відпалений стан перевірки тріщини наконечника
Після взяття зразків з двох тріщин на правій стороні торця на рис. 2 і шліфування спостерігайте поздовжній розріз під мікроскопом, і ніяких включень і оксидів не виявлено в тріщині з тріщиною та навколо неї. Слідкуйте за тим, що після корозії мікроструктура обох сторін тріщини відповідає мікроструктурі матриці, яка є сфероїдальним перлітом, розподіленим на феритовій матриці, і на краю зразка та тріщини не спостерігається зневуглецювання, як показано на рис. 5. Мікроструктура обох сторін тріщини в поперечному перерізі відповідає мікроструктурі матриці, яка є сфероїдальним перлітом, розподіленим на феритовій матриці, як показано на малюнку 5.
малюнок 5
1.3.2 Нерівномірний контроль твердого сплаву
Після загартування і відпустки наконечника під мікроскопом досліджують неоднорідність карбіду в поздовжньому перерізі. Виявлено, що смугаста та сітчаста морфологія така, як показано на малюнку 6. Згідно з національним стандартом GB/T18254, наконечник оцінюється як смугаста та сітчаста 1,5, і не виявлено карбідних опадів, що відповідає вимогам національного стандарту. . Тому розтріскування торцевої поверхні втулки не має нічого спільного з однорідністю карбіду в сировині.
Малюнок 6
1.4 Випробування наконечника на твердість за Брінеллем
Випробування на твердість за Брінеллем проводили випадковим чином уздовж кільцевого напрямку наконечника. Твердість була відносно однорідною, із середньою твердістю 290,8HB. Не було виявлено жодних очевидних високих або низьких точок. Дані випробувань наведені в таблиці 1.
1.5 Огляд зламу наконечника
Після гартуючої обробки наконечник одночасно розривається. Поздовжній переріз структури зламу наконечника досліджується стереомікроскопом. На поверхні макророзлому багато яскравих поверхонь. Кожна яскрава поверхня є інтерфейсом зерна. Шлях руйнування проходить уздовж межі зерна в різних напрямках, що є типовим міжзеренним крихким руйнуванням. Морфологія показана на малюнку 7.
Відповідно до принципу мінімального споживання енергії руйнування, шлях поширення тріщини завжди простягається вздовж поверхні з найслабшою атомною силою зв’язку, яка значною мірою залежить від стану та природи поверхні розділу кристалів. Міцність між зернами не обов’язково є найнижчою, але якщо метал має деякі металургійні фактори, які послаблюють межу зерен (наприклад, заготовка перегріта або обпалена), метал зазнає міжкристалічного крихкого руйнування.
Малюнок 7
1.6 Перевірка розміру зерна аустеніту наконечника
Розмір зерна зразка поздовжнього розрізу підготовленого розлому досліджували під мікроскопом, і було виявлено, що розмір зерна зовнішньої стінки наконечника був значно більшим, ніж у основи, а морфологія була такою, як показано на малюнку 8. Таким чином, існує припущення, що руйнування зразка пов’язане з початковим процесом нагрівання катанки, тобто локальним перегрівом заготовки під час процесу нагрівання.
Малюнок 8
2. Відстеження процесу дефектного дротяного дроту та вдосконалення виробничого процесу несучої сталевої стрижні для наконечника
Завдяки виявленню макроструктури, твердості, карбіду, руйнування та розміру зерна тріснутого зразка макроструктура, однорідність карбіду та твердість поверхні є нормальними, тоді як руйнування має перегріту структуру, а розмір зерна зовнішньої стінки втулки є нормальним. значно грубіше, ніж основа. Є припущення, що це пов’язано з локальним перегрівом початкового процесу нагрівання катанки, тобто заготовки під час процесу нагрівання.
Відстежуючи процес нагрівання тріснутої партії дротяних катанок, номер партії прокатки C60199901, загалом 47 заготовок, було поміщено в піч під час зміни специфікації, лише за 10 кроків від головки печі, секції попереднього нагріву. 701~715 градусів, секція нагріву 952~959 градусів, секція нагріву 1148~1156 градусів, що відповідає вимогам процесу, тоді як секція замочування 1245~1248 градусів, секція нагріву II та секція замочування високотемпературна секція 126 хвилин, що перевищує 126 хвилин. верхня межа специфікації процесу.
Щоб швидко усунути розтріскування кільця холодної висадки несучої сталевої катанки, процес нагрівання несучої сталевої катанки оптимізовано:
Позиція подачі сталевої заготовки підшипника оптимізована. Під час зміни рулону не допускається, щоб заготовка з підшипникової сталі, яка використовується для виготовлення хомута, безпосередньо входила в секцію нагріву. Перша заготовка знаходиться щонайменше на 48 кроках від місця випуску головки печі, як показано на малюнку 9. Якщо перехідна марка сталі недостатня, необхідно залишити достатньо крокового простору та використати час зміни валків для завершення порожній кроковий простір відповідно до нормального ритму випуску, щоб запобігти довгому перебуванню сталевої заготовки підшипника в секції нагріву печі та спричиненню локальних дефектів перегріву.
Малюнок 9
Час нагрівання сталевої заготовки підшипника оптимізовано, а час перебування сталевої заготовки підшипника у високотемпературній секції після входу в другу секцію нагрівання та секцію замочування контролюється, щоб не перевищувати 100 хв.
Оптимізовано температуру нагрівання та температуру різання сталевих заготовок підшипників. Щоб уникнути локального перегріву сталевих заготовок підшипників у високотемпературній частині печі, необхідно суворо контролювати температуру нагріву. Максимальна температура нагріву секції нагрівання та секції замочування не повинна перевищувати 1220 градусів, а температура червоної сталі після видалення накипу не повинна перевищувати 1130 градусів.
3 Впровадження ефекту вдосконалення процесу
Після вдосконалення процесу несучу сталеву катанку GCr15-Y з номером нагрівання 16706548, загалом 45 заготовок, було знову виготовлено для користувача, щоб виготовити кільце діаметром 18 мм. При зміні розміру 18мм в піч закладається лише 24 шматка цієї заготовки пічного номера, а час зміни рулону становить 50хв. Після зміни рулону виробничий процес проходить відносно гладко. Час перебування високотемпературної секції секції нагрівання II та секції замочування становить 68 хв, температура секції нагрівання II становить 1135 градусів, температура секції замочування становить 1212 градусів, а температура червоної сталі після видалення накипу становить 1122 градуси.
Порівняйте розмір зерен аустеніту цієї партії зразка катанки з розміром зерна дроту з дефектами перегріву в минулому. Виявлено, що розмір кромки зерна дротяної катанки з дефектами перегріву явно грубий, тоді як цього разу розмір зерна дротяної катанки є відносно однорідним і дрібним, як показано на малюнку 10.
Малюнок 10
Користувач не скаржився на проблеми з якістю після використання цієї партії катанки. Відповідно до відгуків користувачів, швидкість розтріскування в процесі холодної висадки наконечників значно знизилася, з більш ніж 10% до менше ніж 0,5%.
4 Висновок
Розтріскування бурта холодної висадки несучої сталевої катанки пов’язане з початковим процесом нагрівання катанки, тобто локальним перегрівом сталевої заготовки під час процесу нагрівання. При складанні плану виробництва несучої сталевої катанки, яка використовується для коміра, намагайтеся уникати прямого потрапляння несучої сталевої заготовки в секцію нагріву під час заміни рулону. Якщо це дійсно неминуче, марку сталі необхідно перенести відповідно до рядка або звільнити відповідний крок.
Необхідно суворо контролювати температуру та час нагрівання. Час перебування високотемпературної секції після того, як заготовка потрапляє в другу секцію нагрівання та секцію замочування, не повинна перевищувати 100 хвилин, максимальна температура нагрівання не повинна перевищувати 1220 градусів, а температура червоної сталі після видалення накипу не повинна перевищувати 1130 градусів.
Удосконалений процес використовувався для безперервного виробництва кількох партій, і не було скарг на якість розтріскування партії.
Детальніше про WBM Карбідні матриці холодної висадки:
WBM може виробляти різні типи та розміри сталевих кулькових матриць із гарантією якості, включаючи: твердосплавні сталеві кулькові матриці холодної висадки, сталеві кулькові матриці холодної висадки для національного виробництва.
Матеріали: карбід вольфраму або формована сталь
Основні частини для процесу холодної висадки: перо (відрізна матриця), фреза (відрізне лезо), пуансон, конічні матриці. Незалежно від того, яким матеріалом є загартована сталь або загартована сталь, наш повний набір матриць може працювати протягом тривалого терміну служби.
Високоточні штампи, виготовлені за вашим кресленням. Ми також можемо надати послуги з проектування інструментів відповідно до ваших роликових жаток.
