Flusso del processo di trattamento termico di pezzi fucinati di grandi corone dentate
2022-11-18
Flusso del processo di trattamento termico di pezzi fucinati di grandi corone dentate
I pezzi forgiati delle corone dentate di grandi dimensioni avranno una grande distorsione dopo la cementazione e la tempra. Attraverso un ragionevole processo di progettazione e lavorazione e trattamento termico, utilizzando il metodo di correzione corretto e l'estinzione del sale, la distorsione ellittica dei pezzi forgiati di grandi corone dentate cementate e temprate può essere controllata entro 2 mm, la distorsione dell'ordito e della conicità può essere controllata entro 1 mm e il cuscinetto la capacità e la durata dei pezzi fucinati della corona dentata possono essere migliorate.
La struttura del grande anelloforgiaturaè caratterizzato da parete sottile, ampio rapporto diametro/lunghezza (diametro esterno/larghezza dente), grande distorsione di cementazione e tempra, irregolare e difficile da controllare, la maggiore distorsione influisce direttamente sulla qualità del prodotto e sull'efficienza della lavorazione post-sequenza, risultando in un margine di elaborazione post-sequenza irregolare, che influisce sulla profondità dello strato indurito effettivo della superficie del dente e sulla durezza della superficie del dente, riducendo così la resistenza, la capacità portante e la resistenza alla fatica dei denti dell'anello. Infine ridurre la durata della corona dentata.
1. Progettazione dell'elaborazione
Processo di forgiatura dell'anello dell'ingranaggio: forgiatura - dopo forgiatura, rinvenimento - tornitura di sgrossatura - pretrattamento di rinvenimento - tornitura di semifinitura - invecchiamento artificiale - dentatura a creatore - tempra di carburazione, rinvenimento - granigliatura - tornitura di finitura - invecchiamento artificiale - tornitura di finitura - rettifica di ingranaggi - finito Prodotto.
2. Pretrattamento
Se per il pretrattamento si utilizza la normalizzazione e il rinvenimento ad alta temperatura, la struttura dopo il trattamento termico è perlite e ferrite e produce anche bainite non in equilibrio. A causa del raffreddamento irregolare dell'aria, l'uniformità della struttura di normalizzazione è scarsa. Poiché l'uniformità di raffreddamento e la velocità del mezzo oleoso sono migliori di quelle dell'aria, il rinvenimento otterrà una struttura di soxite temperata uniforme, che può migliorare o eliminare l'eterogeneità della microstruttura originale generata dalla forgiatura e migliorare l'uniformità delle proprietà meccaniche della corona dentata. Il trattamento termico positivo dopo la forgiatura può migliorare la microstruttura della forgiatura, affinare la grana e il pretrattamento di rinvenimento può uniformare la microstruttura e ridurre la successiva distorsione del trattamento termico. La combinazione dei due è molto efficace per migliorare la microstruttura e la distorsione della tempra cementata.
3. Forno di cementazione
La sovrapposizione della forgiatura dell'anello carburato equivale ad aumentare la larghezza del dente e ridurre il rapporto diametro/lunghezza, il che contribuisce a ridurre la deformazione e la distorsione ellittica. Durante il raffreddamento dopo la cementazione, le facce di estremità superiore e inferiore dell'anello dentato sovrapposto si raffreddano relativamente velocemente e il restringimento è relativamente grande, determinando la caratteristica della forma del tamburo della vita. A causa del raffreddamento uniforme nel forno prima del raffreddamento a 650℃, la forgiatura della corona dentata nella zona ad alta temperatura con scarsa rigidità produce una piccola distorsione dell'ellisse e della deformazione, quindi produce solo caratteristiche della forma del tamburo centrale.
4. Processo di cementazione
Il percorso di processo adotta la tempra di riscaldamento, che può prevenire la grana grossolana causata dalla carburazione a lungo termine di 20CrMnMo. Allo stesso tempo, il processo di tempra può essere regolato misurando, correggendo e rilevando la distorsione dopo la cementazione. Più velocemente aumenta la temperatura di carburazione, maggiore sarà lo stress termico generato e la sovrapposizione dello stress di lavorazione residuo produrrà una grande distorsione, quindi è necessario aumentare gradualmente la temperatura. La cementazione deve essere fuori dal forno a bassa temperatura. Se 760 ℃ è fuori dal forno, lo strato di infiltrazione produrrà una transizione di fase irregolare, che produrrà una struttura di martensite temprata sulla superficie secondaria, aumenterà il volume specifico e la superficie sarà soggetta a sollecitazione di trazione. Soprattutto in inverno, quando i forgiati in acciaio 20CrMnMo vengono posizionati nella fossa di raffreddamento lento, la probabilità di incrinatura aumenterà e la struttura di martensite spenta aumenterà la distorsione di carburazione. Nella fase successiva della cementazione, l'isolamento a 650â farà sì che la superficie ottenga una struttura eutettica uniforme, elimini lo stress e si prepari per la tempra.
5. Correzione dopo cementazione
Per i mezzi salini, esiste una certa relazione proporzionale tra la distorsione da carburazione e la distorsione da tempra. Generalmente, la distorsione ellittica di tempra aumenta del 30% ~ 50% sulla base della distorsione di cementazione. In un certo senso, il controllo della distorsione della cementazione può controllare efficacemente la distorsione post-tempra. Se l'ellisse risulta essere grande dopo la cementazione, dovrebbe essere corretta. Se la temperatura di riscaldamento della corona dentata è bassa, ad esempio 280 ℃, la resistenza della corona dentata è elevata e la zona elastica è ampia a bassa temperatura, rendendo difficile la deformazione plastica. Con l'aumento della temperatura, la zona elastica diminuirà e diminuirà la difficoltà di correzione. Se la temperatura di riscaldamento è troppo alta, l'operazione è difficile. La pratica ha dimostrato che l'effetto di correzione è migliore quando si riscalda a 550 ℃, la zona elastica è notevolmente ridotta e la deformazione plastica può essere prodotta da una bassa sollecitazione. La pratica ha dimostrato che dopo la cementazione e la rimozione dello stress, la distorsione non rimbalzerà dopo la tempra e l'accumulo di distorsione da tempra può essere risolto efficacemente mediante la correzione post-cementazione.
6, forno di tempra
Il calore della faccia superiore e inferiore della forgiatura della corona dentata non è bilanciato e la dissipazione del calore della faccia superiore è rapida durante il raffreddamento e l'aumento è relativamente elevato. Vedere Fig.7 per il diagramma schematico della distorsione dell'estinzione del sale. La distorsione viene misurata dopo la cementazione. La regola del forno di caricamento dell'anello del dente è che il cerchio superiore del dente dell'estremità superiore è più piccolo del cerchio superiore del dente dell'estremità inferiore e i cuscinetti tra gli anelli del dente sono separati. Vedere la Fig.8 per il forno di caricamento tempra. Il forno di tempra viene regolato in base alla distorsione dopo la cementazione e verrà generato un certo valore di conicità quando le caratteristiche del tamburo della vita di cementazione sono divise in un singolo anello dentato. L'uso ragionevole della forma del tamburo in vita carburato, può realizzare la differenza di raffreddamento dell'estinzione del sale tra l'estremità superiore e inferiore del cono e l'offset del cono del tamburo in vita carburato, per ottenere una piccola distorsione del cono.
7. Processo di tempra e rinvenimento
L'estensione del tempo di mantenimento è uguale alla fase mascherata per aumentare la temperatura di tempra e aumentare la distorsione di tempra. Pertanto, la temperatura di austenitizzazione viene scelta per mantenere a 830 ℃ per 4 h. Rispetto all'olio, la temperatura di utilizzo medio del salnitro è alta, l'aumento della temperatura di tempra è piccolo, la tempra isotermica graduata rende la trasformazione della martensite superficiale nell'aria, raffreddandosi lentamente, la distorsione di tempra del pezzo è piccola. Il punto di fusione del nitrato KNO3 NaNO2 è di 145 ℃, la temperatura di utilizzo del nitrato è di 160 ~ 180 ℃ e la capacità di raffreddamento è elevata. Quando la temperatura del sale viene aumentata a 200 ~ 220 ℃ e il contenuto di acqua viene regolato allo 0,9%, al centro dell'ingranaggio si otterrà martensite più una grande quantità di bainite inferiore e una quantità molto piccola di ferrite aciculare . Garantire le prestazioni di base producendo una distorsione minima.
I pezzi forgiati delle corone dentate di grandi dimensioni avranno una grande distorsione dopo la cementazione e la tempra. Attraverso un ragionevole processo di progettazione e lavorazione e trattamento termico, utilizzando il metodo di correzione corretto e l'estinzione del sale, la distorsione ellittica dei pezzi forgiati di grandi corone dentate cementate e temprate può essere controllata entro 2 mm, la distorsione dell'ordito e della conicità può essere controllata entro 1 mm e il cuscinetto la capacità e la durata dei pezzi fucinati della corona dentata possono essere migliorate.
La struttura del grande anelloforgiaturaè caratterizzato da parete sottile, ampio rapporto diametro/lunghezza (diametro esterno/larghezza dente), grande distorsione di cementazione e tempra, irregolare e difficile da controllare, la maggiore distorsione influisce direttamente sulla qualità del prodotto e sull'efficienza della lavorazione post-sequenza, risultando in un margine di elaborazione post-sequenza irregolare, che influisce sulla profondità dello strato indurito effettivo della superficie del dente e sulla durezza della superficie del dente, riducendo così la resistenza, la capacità portante e la resistenza alla fatica dei denti dell'anello. Infine ridurre la durata della corona dentata.
1. Progettazione dell'elaborazione
Processo di forgiatura dell'anello dell'ingranaggio: forgiatura - dopo forgiatura, rinvenimento - tornitura di sgrossatura - pretrattamento di rinvenimento - tornitura di semifinitura - invecchiamento artificiale - dentatura a creatore - tempra di carburazione, rinvenimento - granigliatura - tornitura di finitura - invecchiamento artificiale - tornitura di finitura - rettifica di ingranaggi - finito Prodotto.
2. Pretrattamento
Se per il pretrattamento si utilizza la normalizzazione e il rinvenimento ad alta temperatura, la struttura dopo il trattamento termico è perlite e ferrite e produce anche bainite non in equilibrio. A causa del raffreddamento irregolare dell'aria, l'uniformità della struttura di normalizzazione è scarsa. Poiché l'uniformità di raffreddamento e la velocità del mezzo oleoso sono migliori di quelle dell'aria, il rinvenimento otterrà una struttura di soxite temperata uniforme, che può migliorare o eliminare l'eterogeneità della microstruttura originale generata dalla forgiatura e migliorare l'uniformità delle proprietà meccaniche della corona dentata. Il trattamento termico positivo dopo la forgiatura può migliorare la microstruttura della forgiatura, affinare la grana e il pretrattamento di rinvenimento può uniformare la microstruttura e ridurre la successiva distorsione del trattamento termico. La combinazione dei due è molto efficace per migliorare la microstruttura e la distorsione della tempra cementata.
3. Forno di cementazione
La sovrapposizione della forgiatura dell'anello carburato equivale ad aumentare la larghezza del dente e ridurre il rapporto diametro/lunghezza, il che contribuisce a ridurre la deformazione e la distorsione ellittica. Durante il raffreddamento dopo la cementazione, le facce di estremità superiore e inferiore dell'anello dentato sovrapposto si raffreddano relativamente velocemente e il restringimento è relativamente grande, determinando la caratteristica della forma del tamburo della vita. A causa del raffreddamento uniforme nel forno prima del raffreddamento a 650℃, la forgiatura della corona dentata nella zona ad alta temperatura con scarsa rigidità produce una piccola distorsione dell'ellisse e della deformazione, quindi produce solo caratteristiche della forma del tamburo centrale.
4. Processo di cementazione
Il percorso di processo adotta la tempra di riscaldamento, che può prevenire la grana grossolana causata dalla carburazione a lungo termine di 20CrMnMo. Allo stesso tempo, il processo di tempra può essere regolato misurando, correggendo e rilevando la distorsione dopo la cementazione. Più velocemente aumenta la temperatura di carburazione, maggiore sarà lo stress termico generato e la sovrapposizione dello stress di lavorazione residuo produrrà una grande distorsione, quindi è necessario aumentare gradualmente la temperatura. La cementazione deve essere fuori dal forno a bassa temperatura. Se 760 ℃ è fuori dal forno, lo strato di infiltrazione produrrà una transizione di fase irregolare, che produrrà una struttura di martensite temprata sulla superficie secondaria, aumenterà il volume specifico e la superficie sarà soggetta a sollecitazione di trazione. Soprattutto in inverno, quando i forgiati in acciaio 20CrMnMo vengono posizionati nella fossa di raffreddamento lento, la probabilità di incrinatura aumenterà e la struttura di martensite spenta aumenterà la distorsione di carburazione. Nella fase successiva della cementazione, l'isolamento a 650â farà sì che la superficie ottenga una struttura eutettica uniforme, elimini lo stress e si prepari per la tempra.
5. Correzione dopo cementazione
Per i mezzi salini, esiste una certa relazione proporzionale tra la distorsione da carburazione e la distorsione da tempra. Generalmente, la distorsione ellittica di tempra aumenta del 30% ~ 50% sulla base della distorsione di cementazione. In un certo senso, il controllo della distorsione della cementazione può controllare efficacemente la distorsione post-tempra. Se l'ellisse risulta essere grande dopo la cementazione, dovrebbe essere corretta. Se la temperatura di riscaldamento della corona dentata è bassa, ad esempio 280 ℃, la resistenza della corona dentata è elevata e la zona elastica è ampia a bassa temperatura, rendendo difficile la deformazione plastica. Con l'aumento della temperatura, la zona elastica diminuirà e diminuirà la difficoltà di correzione. Se la temperatura di riscaldamento è troppo alta, l'operazione è difficile. La pratica ha dimostrato che l'effetto di correzione è migliore quando si riscalda a 550 ℃, la zona elastica è notevolmente ridotta e la deformazione plastica può essere prodotta da una bassa sollecitazione. La pratica ha dimostrato che dopo la cementazione e la rimozione dello stress, la distorsione non rimbalzerà dopo la tempra e l'accumulo di distorsione da tempra può essere risolto efficacemente mediante la correzione post-cementazione.
6, forno di tempra
Il calore della faccia superiore e inferiore della forgiatura della corona dentata non è bilanciato e la dissipazione del calore della faccia superiore è rapida durante il raffreddamento e l'aumento è relativamente elevato. Vedere Fig.7 per il diagramma schematico della distorsione dell'estinzione del sale. La distorsione viene misurata dopo la cementazione. La regola del forno di caricamento dell'anello del dente è che il cerchio superiore del dente dell'estremità superiore è più piccolo del cerchio superiore del dente dell'estremità inferiore e i cuscinetti tra gli anelli del dente sono separati. Vedere la Fig.8 per il forno di caricamento tempra. Il forno di tempra viene regolato in base alla distorsione dopo la cementazione e verrà generato un certo valore di conicità quando le caratteristiche del tamburo della vita di cementazione sono divise in un singolo anello dentato. L'uso ragionevole della forma del tamburo in vita carburato, può realizzare la differenza di raffreddamento dell'estinzione del sale tra l'estremità superiore e inferiore del cono e l'offset del cono del tamburo in vita carburato, per ottenere una piccola distorsione del cono.
7. Processo di tempra e rinvenimento
L'estensione del tempo di mantenimento è uguale alla fase mascherata per aumentare la temperatura di tempra e aumentare la distorsione di tempra. Pertanto, la temperatura di austenitizzazione viene scelta per mantenere a 830 ℃ per 4 h. Rispetto all'olio, la temperatura di utilizzo medio del salnitro è alta, l'aumento della temperatura di tempra è piccolo, la tempra isotermica graduata rende la trasformazione della martensite superficiale nell'aria, raffreddandosi lentamente, la distorsione di tempra del pezzo è piccola. Il punto di fusione del nitrato KNO3 NaNO2 è di 145 ℃, la temperatura di utilizzo del nitrato è di 160 ~ 180 ℃ e la capacità di raffreddamento è elevata. Quando la temperatura del sale viene aumentata a 200 ~ 220 ℃ e il contenuto di acqua viene regolato allo 0,9%, al centro dell'ingranaggio si otterrà martensite più una grande quantità di bainite inferiore e una quantità molto piccola di ferrite aciculare . Garantire le prestazioni di base producendo una distorsione minima.
questa è una macchina di ispezione per forgiatura
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