Preface
Käyttäjä käyttää erää laakeroitua teräslankaa GCr15-Y, jonka spesifikaatio on 18 mm Nangangista, ja keskiosa hehkutetaan rullapohjaisessa jatkuvassa hehkutusuunissa. Jatkuva hehkutusuuni on typpisuojattu tyhjiöilmalukitusrullapohjainen pallomainen hehkutusuuni.
Sferoidisoivan hehkutuksen prosessivirtaus on seuraava: sisääntulevan materiaalin tarkastus → lastaus syöttöpöydälle → sisäänmeno etuimukammioon (pumppaa ilmaa ja täyttää typen) → tulo esilämmitysvyöhykkeelle, lämmitysvyöhykkeelle, lämmönsäästövyöhykkeelle, pikajäähdytysvyöhykkeelle, isoterminen vyöhyke, hidas jäähdytysvyöhyke ja vapaa jäähdytysvyöhyke tyhjiökammiosta (lämmitys jopa 795 astetta, lämmön säilytys 7 tuntia, nopea jäähdytys 720 asteeseen, lämmön säilytys 5 tuntia ja jäähdytys 650 asteeseen 20 astetta/h) → meneminen kylmävesisäiliöön → meneminen takaimukammioon → tyhjennyspöytä.
Raaka-aineen tarkastuksen jälkeen → happopeittaus → fosfori saippuointi → 30 langan kerroksen kevyt piirtäminen → tyhjennys ja kylmämuovaus tyhjäksi holkkiksi, paljaalla silmällä näkee, että holkin päätypinnassa on halkeamia, halkeilusuhde on välillä 10 prosenttia ja 15 prosenttia , halkeiluasento on epäjatkuva ja halkeamisasento on kohtisuorassa vierintäsuuntaan nähden terästangon säteittäissuuntaa pitkin, kuten kuvassa 1 on esitetty.
Kuvio 1
Käyttäjän palaute siitä, että pallomainen hehkutus, langanveto ja kylmäpäättelyprosessi ovat normaaleja, ja vain tämän laakeroidun teräsvalssilangan kylmän päätyrenkaan halkeilunopeus ylittää 10 prosenttia, millä on hyvä suhde alkuperäiseen valssilankaa.
Valssilangan valmistusprosessi: tyhjäpuhallus Pistehiontakäsittely → kävelypalkkiuunilämmitys (esilämmitysosa 700-750 astetta, lämmitysosa 1 930~960 astetta, lämmitysosa 2 1130~1160 astetta, liotusosa 1200~ 1240 astetta , lämmitysosa 2 ja liotusosa korkean lämpötilan jaksoaika 60-100 min.) → korkeapainevesikalkinpoisto → karkea valssaus → välivalssaus → esiviimeistelyvalssaus → vesijäähdytys vyöhykkeellä 1 → viimeistelyvalssaus → vesijäähdytys vyöhykkeellä 2 → pienennetty mitoitus → vesijäähdytys vyöhykkeellä 3 → langanveto → ilmajäähdytys Stelmossa → kelaus → viimeistely → paalaus → punnitus → varastointi.
1 Säröillyn holkkinäytteen analyysi
Säröillä olevista holkkinäytteistä otetaan satunnaisesti neljä näytettä, joista kahta käytetään suuren ja pienen suurennoksen tarkastukseen ja kovuusanalyysiin ja kahta muuta holkkia käytetään karbidin epähomogeenisuuden ja murtuman tarkastukseen ja raekokoanalyysiin.
1.1 Makroskooppinen tarkastus
Yksi holkkihalkeilunäyte valitaan sattumanvaraisesti ja tarkkaillaan stereomikroskoopilla. Holkin halkeilun makroskooppinen morfologia on esitetty kuvassa 2.
Kuva 2
1.2 Makroskooppinen tarkastus
Yksi holkista syövytettiin kuumassa kloorivetyhapossa (pitoisuus 31 prosenttia, lämpötila 70-80 astetta) 8-10 minuutin ajan ja otettiin sitten pois. Makroskooppinen tutkimus osoitti, että holkin molemmilla puolilla oli useita halkeamia, kuten näkyy kuvassa 3a edessä ja kuvassa 3b takana.
Kuva 3
Hio 2–3 mm irti toisen holkkinäytteen toisesta päästä, leikkaa osa pitkittäisleikkauksesta ja ota se pois syövytettyäsi kuumassa suolahapossa (pitoisuus 31 %, lämpötila 70~80 astetta) 8°:n ajan. 10 minuuttia. Kansallisen standardin/GBT18254 mukaan keskihuokoisuus ja yleinen huokoisuus on arvioitu arvoksi 1.0, eikä kutistumisvirheitä löydy. Ulkonäkö on esitetty kuvassa 4. Näin ollen holkin päätypinnan halkeilulla ei ole mitään tekemistä raaka-aineen makrorakenteen kanssa.
Kuva 4
1.3 Makroskooppinen tarkastus
1.3.1 Hehkutetun holkin halkeaman tarkastus
Kun olet ottanut näytteitä kahdesta halkeamasta kuvan 2 päätypinnan oikealla puolella ja hiottua, tarkkaile pituusleikkausta mikroskoopilla, eikä halkeamasta ja sen ympäriltä löydy sulkeumia ja oksideja. Tarkkaile korroosion jälkeen, että halkeaman kummankin puolen mikrorakenne on yhdenmukainen matriisin mikrorakenteen kanssa, joka on ferriittimatriisiin jakautunutta pallomaista perliittiä, eikä hiilenpoistoa löydy näytteen ja halkeaman reunasta, kuten kuvassa 10 esitetään. 5, halkeaman molempien puolten mikrorakenne poikkileikkauksella on yhdenmukainen matriisin mikrorakenteen kanssa, joka on ferriittimatriisiin jakautunut pallomainen perliitti, kuten kuvassa 5 näkyy.
Kuva 5
1.3.2 Epätasainen kovametallitarkastus
Kun holkki on sammutettu ja karkaistu, karbidin epätasaisuutta pituusleikkauksessa tutkitaan mikroskoopilla. Havaitaan, että nauhamainen ja verkkomainen morfologia on kuvan 6 mukainen. Kansallisen standardin GB/T18254 mukaan holkki on luokiteltu nauhamaiseksi ja verkkomaiseksi arvoksi 1,5, eikä karbidisaostumaa löydy, mikä täyttää kansallisen standardin vaatimukset. . Siksi holkin päätypinnan halkeilulla ei ole mitään tekemistä raaka-aineen karbidin tasaisuuden kanssa.
Kuva 6
1.4 Holkin Brinell-kovuustesti
Brinell-kovuustesti suoritettiin satunnaisesti holkin rengassuuntaa pitkin. Kovuus oli suhteellisen tasainen, ja keskimääräinen kovuus oli 290,8 HB. Selviä korkeita tai alimmia kohtia ei löytynyt. Testitiedot on esitetty taulukossa 1.
1.5 Harjan murtuman tarkastus
Karkaisukäsittelyn jälkeen holkki katkeaa kerralla. Holkin pituusleikkausmurtumarakennetta tutkitaan stereomikroskoopilla. Makromurtumapinnalla on monia kirkkaita pintoja. Jokainen kirkas pinta on rakeinen rajapinta. Rakereitti ulottuu raerajaa pitkin eri suuntiin, mikä on tyypillinen rakeiden välinen hauras rako. Morfologia on esitetty kuvassa 7.
Minimimurtuman energiankulutuksen periaatteen mukaan halkeaman etenemisreitti kulkee aina pintaa pitkin heikoimmalla atomisidosvoimalla, mikä riippuu pitkälti kiderajapinnan tilasta ja luonteesta. Raerajalujuus ei välttämättä ole alhaisin, mutta jos metallissa on joitain metallurgisia tekijöitä, jotka heikentävät raerajaa (esim. aihio ylikuumenee tai palaa), metalli murtuu rakeiden välillä.
Kuva 7
1.6 Holkin austeniitin raekoon tarkastus
Valmistetun murtuman pitkittäisleikkausnäytteen raekokoa tutkittiin mikroskoopilla ja todettiin, että holkin ulkoseinän raekoko oli merkittävästi karkeampi kuin pohjan ja morfologia oli kuvan mukainen. 8. Siksi oletetaan, että murtumanäyte liittyy alkuperäiseen valssilangan lämmitysprosessiin, eli aihion paikalliseen ylikuumenemiseen lämmitysprosessin aikana.
Kuva 8
2. Viallinen valssilangan prosessin jäljitys ja tuotantoprosessin parantaminen laakeriteräksisen valssilangan holkkiin
Särötyneen näytteen makrorakenteen, kovuuden, karbidin, murtuman ja raekoon havaitsemisen ansiosta makrorakenne, karbidin tasaisuus ja pinnan kovuus ovat normaaleja, kun taas murtuman rakenne on ylikuumentunut ja holkin ulkoseinän raekoko on huomattavasti karkeampi kuin pohja. Tämän arvellaan liittyvän alkuperäisen valssilangan lämmitysprosessin paikalliseen ylikuumenemiseen eli aihion lämmitysprosessin aikana.
Säröillyn valssitankoerän lämmitysprosessia jäljittämällä valssauserä numero C60199901, yhteensä 47 aihiota, oli asetettu uuniin spesifikaation muutoksen yhteydessä, vain 10 askeleen päässä uunin päästä, esilämmitysosasta. 701-715 astetta, lämmitysosa 952-959 astetta, lämmitysosa 1148-1156 astetta, täyttää prosessivaatimukset, kun taas liotusosa 1245-1248 astetta, lämmitysosa II ja liotusosa korkean lämpötilan osa 126 minuuttia, ylittää prosessimäärittelyn yläraja.
Laakerin teräsvalssilangan kylmäpäärenkaan halkeilun ratkaisemiseksi nopeasti, laakeroidun teräsvalssilangan lämmitysprosessi on optimoitu:
Laakeriteräsaihion syöttöasento on optimoitu. Telanvaihdon aikana kauluksen valmistukseen käytetty laakeriteräsaihio ei pääse suoraan lämmitysosaan. Ensimmäinen aihio on vähintään 48 askeleen päässä uunin pään taputusasennosta, kuten kuvassa 9. Kun siirtymäteräslaji ei riitä, on jätettävä tarpeeksi askeltilaa ja käytettävä telan vaihtoaika loppuun. tyhjä porrastila normaalin taputusrytmin mukaisesti, jotta laakeriteräsaihio ei pysyisi uunin lämmitysosassa pitkään ja aiheuta paikallisia ylikuumenemisvirheitä.
Kuva 9
Laakeriteräsaihion kuumennusaika on optimoitu ja laakeriteräsaihion viipymäaika korkean lämpötilan osassa toiseen lämmitysosaan ja liotusosaan siirtymisen jälkeen säädetään enintään 100 min.
Laakeroitujen teräsaihioiden lämmitys- ja kierrelämpötila on optimoitu. Lämmityslämpötilaa on valvottava tarkasti, jotta vältetään laakeriteräsaihioiden paikallinen ylikuumeneminen uunin korkean lämpötilan osassa. Lämmitysosan ja liotusosan maksimilämmityslämpötila saa olla enintään 1220 astetta ja punaisen teräksen lämpötila kalkinpoiston jälkeen enintään 1130 astetta.
3 Prosessin parantamisen toteutusvaikutus
Prosessin parantamisen jälkeen laakeroitu teräslanka GCr15-Y lämpönumerolla 16706548, yhteensä 45 aihiota, valmistettiin uudelleen käyttäjälle 18 mm:n renkaan valmistukseen. Vaihdettaessa kokoa 18mm laitetaan uuniin vain 24 kpl tätä uuninumeroa ja telan vaihtoaika on 50min. Rullanvaihdon jälkeen tuotantoprosessi on suhteellisen sujuvaa. Lämmitysosan II ja liotusosan korkean lämpötilan osan viipymäaika on 68 minuuttia, lämmitysosan II lämpötila on 1135 astetta, liotusosan lämpötila on 1212 astetta ja punaisen teräksen lämpötila kalkinpoiston jälkeen on 1122 astetta.
Vertaa tämän valssilankanäytteen erän austeniitin raekokoa sen valssilangan raekokoon, jossa on aiemmin esiintynyt ylikuumenemisvirheitä. Havaitaan, että ylikuumenemisvirheitä sisältävän valssilangan reunaraekoko on selvästi karkea, kun taas tällä kertaa valssilangan raekoko on suhteellisen tasainen ja hieno, kuten kuvassa 10 näkyy.
Kuva 10
Käyttäjä ei valittanut laatuongelmista tämän valssilankojen erän käytön jälkeen. Käyttäjän palautteen mukaan halkeilunopeus kylmäsuuntaisten holkkien prosessissa laski merkittävästi, yli 10 prosentista alle 0,5 prosenttiin.
4. Johtopäätös
Laakerin teräsvalssilangan kylmäpään kauluksen halkeilu liittyy alkuperäiseen valssilangan lämmitysprosessiin, eli teräsaihion paikalliseen ylikuumenemiseen lämmitysprosessin aikana. Kauluksessa käytettävän laakeroidun teräsvalssilangan tuotantosuunnitelmaa laadittaessa tulee välttää laakeriteräsaihion pääsyä suoraan lämmitysosaan rullan vaihdon yhteydessä. Jos se on todella väistämätöntä, teräslaji tulee siirtää rivin mukaan tai vastaava porras tyhjentää.
Lämmityslämpötilaa ja lämmitysaikaa on valvottava tarkasti. Korkean lämpötilan osan viipymäaika sen jälkeen, kun aihio tulee toiseen lämmitysosaan ja liotusosaan, ei saa ylittää 100 minuuttia, maksimilämmityslämpötila ei saa ylittää 1220 astetta ja punaisen teräksen lämpötila kalkinpoiston jälkeen ei saa ylittää 1130 astetta.
Parannettua prosessia on käytetty useiden erien jatkuvaan tuottamiseen, eikä erän halkeamisen laatua ole valitettu.
Lisää WBM:stä Carbide Cold Heading Dies:
WBM voi valmistaa erityyppisiä ja -kokoisia teräskuulamuotteja, joissa on laadunvarmistus, mukaan lukien: kovametalliteräskuulakylmäsuuttimet, teräspallon kylmäotsikon muottimet kansallisille.
Materiaalit: volframikarbidi tai muottiteräs
Tärkeimmät osat kylmäsuuntausprosessissa: Sulka (leikkaussuutin), leikkuri (katkaisuterä), lävistys, kartiomaistimet. Riippumatta siitä, onko materiaalisi kotelokarkaistua terästä tai läpikarkaistua terästä, koko sarjamme muotit voivat toimia pitkän käyttöiän.
Suuren tarkkuuden muotit valmistetaan piirustuksesi mukaan. Ja voimme myös tarjota työkalujen suunnittelupalvelun rullaotsikoidesi mukaan.
