Is é píopa cruach gan uaim 20# an grád ábhair atá sonraithe i GB3087-2008 “Píopaí cruach gan uaim do choirí brú íseal agus meánacha”. Is píopa cruach gan uaim cruach struchtúrach carbóin ardchaighdeáin é atá oiriúnach chun coirí éagsúla ísealbhrú agus meánbhrú a mhonarú. Is ábhar píopa cruach coitianta agus mór-toirte é. Nuair a bhí monaróir trealaimh coire ag monarú ceanntásc athsheoltóra íseal-teocht, fuarthas amach go raibh lochtanna tromchúiseacha trasnacha crack ar dhromchla istigh mórán de na hailt píopaí. Ba é an t-ábhar comhpháirteach píopa 20 cruach le sonraíocht Φ57mm × 5mm. Rinneamar iniúchadh ar an bpíobán cruach scáinte agus rinneamar sraith tástálacha chun an locht a atáirgeadh agus cúis an chraic trasna a fháil amach.
1. Anailís gné crack
Moirfeolaíocht crack: Is féidir a fheiceáil go bhfuil go leor scoilteanna trasnacha a dháileadh feadh treo fadaimseartha an phíobáin chruach. Socraítear na scoilteanna go néata. Tá gné wavy ag gach crack, le sraonadh beag sa treo fada agus gan aon scratches fadaimseartha. Tá uillinn sraonadh áirithe idir an crack agus dromchla an phíobáin chruach agus leithead áirithe. Tá ocsaídí agus decarburization ag imeall an crack. Tá an bun maol agus níl aon chomhartha ar leathnú. Is é an struchtúr maitrís gnáth ferrite + pearlite, a dháiltear i mbanda agus tá méid gráin de 8. Is é an chúis atá leis an crack a bhaineann leis an frithchuimilt idir balla istigh an phíobáin déanta as cruach agus an múnla istigh le linn táirgeadh an. píopa cruach.
De réir saintréithe moirfeolaíocha macrascópacha agus micreascópacha an chraic, is féidir a thuiscint gur ghin an crack roimh chóireáil teasa deiridh an phíobáin chruach. Úsáideann an píopa cruach billet feadán cruinn Φ90mm. Is iad na príomhphróisis fhoirmithe a dhéantar é ná bréifniú te, rollta te agus laghdú trastomhas, agus dhá líníocht fuar. Is é an próiseas sonrach ná go ndéantar an billet feadán cruinn Φ90mm a rolladh isteach i bhfeadán garbh Φ93mm × 5.8mm, agus ansin é a rolladh go te agus a laghdú go Φ72mm × 6.2mm. Tar éis picilte agus lubrication, déantar an chéad líníocht fuar. Is é an tsonraíocht tar éis an líníocht fuar ná Φ65mm × 5.5mm. Tar éis annealing idirmheánach, picilte, agus lubrication, déantar an dara líníocht fuar. Is é an tsonraíocht tar éis an líníocht fuar ná Φ57mm × 5mm.
De réir anailíse an phróisis táirgthe, is iad na fachtóirí a dhéanann difear don fhrithchuimilt idir balla istigh an phíobáin chruach agus an bás istigh ná cáilíocht lubrication den chuid is mó agus baineann siad freisin le plasticity an phíobáin chruach. Má tá plaisteacht an phíobáin chruach bocht, méadóidh an fhéidearthacht scoilteanna a tharraingt go mór, agus baineann droch-phlaisteacht leis an gcóireáil teasa annealing faoiseamh strus idirmheánach. Bunaithe ar seo, tá sé le tuiscint go bhféadfaí na scoilteanna a ghiniúint sa phróiseas líníochta fuar. Ina theannta sin, toisc nach bhfuil na scoilteanna oscailte go mór agus nach bhfuil aon chomhartha leathnú soiléir ann, ciallaíonn sé nach bhfuil taithí ag na scoilteanna faoi thionchar dífhoirmithe líníochta tánaisteacha tar éis iad a fhoirmiú, agus mar sin tátal a bhaint as a thuilleadh go bhfuil an chuid is mó seans ann. ba cheart go mbeadh an t-am chun na scoilteanna a ghiniúint mar an dara próiseas líníochta fuar. Is iad na fachtóirí is dóichí a mbeidh tionchar acu ná droch-lubrication agus/nó droch-anáil faoisimh strus.
Chun cúis na scoilteanna a chinneadh, rinneadh tástálacha atáirgeadh crack i gcomhar le monaróirí píopa cruach. Bunaithe ar an anailís thuas, rinneadh na tástálacha seo a leanas: Faoin gcoinníoll go bhfanann na próisis laghdaithe bréifnithe agus trastomhas rollta te gan athrú, athraítear na coinníollacha cóireála teasa annealaithe lubrication agus / nó faoiseamh strus, agus déantar iniúchadh ar na píopaí cruach tarraingthe go dtí déan iarracht na lochtanna céanna a atáirgeadh.
2. Plean tástála
Moltar naoi bplean tástála trí athrú a dhéanamh ar pharaiméadair an phróisis bhealaithe agus an phróisis annealaithe. Ina measc, is é 40 nóiméad an gnáthriachtanas ama fosfatála agus bealaithe, is é 830 ℃ an gnáthriachtanas teochta análaithe faoisimh strus idirmheánach, agus is é 20 nóiméad an gnáthriachtanas ama inslithe. Úsáideann an próiseas tástála aonad líníochta fuar 30t agus foirnéis cóireála teasa bun sorcóir.
3. Torthaí tástála
Trí iniúchadh a dhéanamh ar na píopaí cruach a tháirgtear leis na 9 scéim thuas, fuarthas amach, seachas i scéimeanna 3, 4, 5, agus 6, go raibh scoilteanna croith nó trasnáin de mhéideanna éagsúla ag scéimeanna eile. Ina measc, bhí céim annular ag scéim 1; bhí scoilteanna trasnánacha ag scéimeanna 2 agus 8, agus bhí moirfeolaíocht an chraic an-chosúil leis an gceann a fuarthas sa táirgeadh; bhí croitheadh ag scéimeanna 7 agus 9, ach níor aimsíodh aon scoilteanna trasnacha.
4. Anailís agus plé
Trí shraith tástálacha, fíoraíodh go hiomlán go bhfuil tionchar ríthábhachtach ag lubrication agus annealing faoisimh strus idirmheánach le linn an phróisis líníochta fuar de phíopaí cruach ar cháilíocht na píopaí cruach críochnaithe. Go háirithe, d'atáirgeadh scéimeanna 2 agus 8 na lochtanna céanna ar bhalla istigh an phíobáin chruach a fuarthas sa táirgeadh thuas.
Is éard atá i Scéim 1 ná an chéad líníocht fuar a dhéanamh ar an máthairfheadán trastomhas laghdaithe te-rollta gan an próiseas fosfatála agus bealaithe a dhéanamh. Mar gheall ar an easpa lubrication, tá an t-ualach a theastaíonn le linn an phróisis líníochta fuar tar éis ualach uasta an mheaisín líníochta fuar a bhaint amach. Tá an próiseas líníochta fuar an-saothair. Déanann croitheadh an phíobáin chruach agus an frithchuimilte leis an múnla céimeanna soiléire ar bhalla istigh an fheadáin, rud a léiríonn nuair a bhíonn plaisteacht an fheadáin mháthair go maith, cé go bhfuil drochthionchar ag an líníocht neamhlubricated, níl sé éasca a chur faoi deara. scoilteanna trasnacha. I Scéim 2, tá an píopa cruach le droch-phosphating agus lubrication fuar tarraingthe go leanúnach gan annealing faoiseamh strus idirmheánach, a eascraíonn i scoilteanna trasnacha den chineál céanna. Mar sin féin, i Scéim 3, níor aimsíodh aon lochtanna i líníocht fuar leanúnach an phíobáin chruach le dea-phosphating agus lubrication gan annealing faoisimh strus idirmheánach, rud a léiríonn roimh ré gurb é droch-lubrication an phríomhchúis le scoilteanna trasnacha. Tá scéimeanna 4 go 6 chun an próiseas cóireála teasa a athrú agus dea-lubrication á chinntiú, agus níor tharla aon lochtanna líníochta mar thoradh air sin, rud a léiríonn nach é anáil faoiseamh strus idirmheánach an príomhfhachtóir as a dtagann scoilteanna trasnacha. Athraíonn scéimeanna 7 go 9 an próiseas cóireála teasa agus giorrú an t-am fosfatála agus lubrication faoi leath. Mar thoradh air sin, tá línte croith ag píopaí cruach Scéimeanna 7 agus 9, agus táirgeann Scéim 8 scoilteanna trasnacha den chineál céanna.
Léiríonn an anailís chomparáideach thuas go dtarlóidh scoilteanna trasnacha sa dá chás de dhroch-lubrication + gan aon annealing idirmheánach agus droch-lubrication + teocht annealing idirmheánach íseal. I gcás droch-lubrication + annealing idirmheánach maith, dea-lubrication + gan annealing idirmheánach, agus dea-lubrication + teocht annealing idirmheánach íseal, cé go dtarlóidh lochtanna líne croith, ní bheidh scoilteanna trasnacha ar bhalla istigh an phíobáin chruach. Is é droch-lubrication an chúis is mó le scoilteanna trasnacha, agus is é droch-lubrication faoisimh idirmheánach an chúis chúnta.
Ós rud é go bhfuil strus líníochta an phíobáin chruach comhréireach leis an bhfórsa cuimilte, beidh droch-lubrication mar thoradh ar mhéadú ar an bhfórsa líníochta agus laghdú ar an ráta tarraingthe. Tá an luas íseal nuair a dhéantar an píopa cruach a tharraingt ar dtús. Má tá an luas níos ísle ná luach áirithe, is é sin, sroicheann sé an pointe bifurcation, beidh an mandrel a tháirgeadh creathadh féin-excited, a eascraíonn i línte shake. I gcás lubrication neamhleor, méadaítear go mór an frithchuimilt aiseach idir an dromchla miotail (go háirithe an dromchla istigh) agus an bás le linn líníochta, rud a fhágann go bhfuil cruas oibre. Mura leor an faoiseamh strus ina dhiaidh sin ag teocht cóireála teasa an phíobáin chruach (mar shampla thart ar 630 ℃ socraithe sa tástáil) nó gan aon annealing, is furasta scoilteanna dromchla a chur faoi deara.
De réir ríomhanna teoiriciúla (an teocht athchriostalú is ísle ≈ 0.4 × 1350 ℃), tá an teocht athchriostalaithe de 20 # cruach thart ar 610 ℃. Má tá an teocht annealing gar don teocht athchriostalú, theipeann ar an bpíobán cruach athchriostalú go hiomlán, agus ní dhéantar deireadh a chur leis an obair chrua, rud a fhágann go bhfuil droch-phlaisteachas ábhartha, cuirtear bac ar shreabhadh miotail le linn cuimilte, agus tá na sraitheanna istigh agus seachtracha miotail go mór. dífhoirmithe go míchothrom, rud a chruthaíonn strus mór aiseach breise. Mar thoradh air sin, sáraíonn strus aiseach miotail dhromchla istigh an phíobáin chruach a theorainn, rud a chruthaíonn scoilteanna.
5. Conclúid
Tá giniúint scoilteanna trasnacha ar bhalla istigh píopa cruach gan uaim 20 # mar thoradh ar éifeacht chomhcheangailte droch-lubrication le linn líníochta agus cóireáil teasa annealaithe faoiseamh strus idirmheánach neamhleor (nó gan aon anáil). Ina measc, is é droch-lubrication an chúis is mó, agus is é anáil faoiseamh strus idirmheánach lag (nó gan aon annealing) an chúis chúnta. Chun lochtanna comhchosúla a sheachaint, ba cheart go n-éileodh monaróirí go ndéanfadh oibreoirí ceardlainne na rialacháin theicniúla ábhartha a bhaineann leis an bpróiseas lubrication agus cóireála teasa i dtáirgeadh a leanúint go docht. Ina theannta sin, toisc gur foirnéis annealing leanúnach an foirnéis annealing leanúnach bun-rollta, cé go bhfuil sé áisiúil agus tapa a luchtú agus a dhíluchtú, tá sé deacair teocht agus luas na n-ábhar de shonraíochtaí agus de mhéideanna éagsúla a rialú san fhoirnéis. Mura gcuirtear i bhfeidhm go docht de réir na rialachán, tá sé éasca a chur faoi deara teocht annealing míchothrom nó am ró-ghearr, a eascraíonn i recrystallization neamhleor, rud a fhágann go bhfuil lochtanna sa táirgeadh ina dhiaidh sin. Dá bhrí sin, ba cheart do mhonaróirí a úsáideann foirnéisí annealaithe leanúnacha bun-rollta le haghaidh cóireála teasa na ceanglais éagsúla agus oibríochtaí iarbhír cóireála teasa a rialú.
Am postála: Meitheamh-14-2024