Öncelikle ısıtma sıcaklığını düşürün.

Genel olarak, ötektoid üstü karbon çeliğinin söndürme ısıtma sıcaklığı Ac3'ün üzerinde 30 ~ 50 ° C'dir ve ötektoid ve ötektoid üstü karbon çeliğinin söndürme ısıtma sıcaklığı Ac1'in üzerinde 30 ~ 50 ° C'dir. Bununla birlikte, son yıllarda yapılan araştırmalar, ötektoid altı çeliğin Ac3'ten biraz daha düşük olan α + γ iki fazlı bölgede ısıtılması ve söndürülmesinin (yani alt sıcaklıkta söndürme) çeliğin mukavemetini ve tokluğunu artırabileceğini, kırılgan geçiş sıcaklığını azaltabileceğini doğruladı. ve öfke kırılganlığını ortadan kaldırır. Söndürme için ısıtma sıcaklığı 40°C kadar azaltılabilir. Yüksek karbonlu çeliğin düşük sıcaklıkta hızlı kısa süreli ısıtılması ve söndürülmesinin kullanılması, ostenitin karbon içeriğini azaltabilir ve iyi mukavemet ve tokluğa sahip çıta martenziti elde edilmesine yardımcı olabilir. Sadece dayanıklılığını arttırmakla kalmaz, aynı zamanda ısıtma süresini de kısaltır. Bazı şanzıman dişlilerinde karbürleme yerine karbonitrasyon kullanılır. Aşınma direnci %40 ila %60, yorulma mukavemeti ise %50 ila %80 oranında artırılır. Birlikte karbonlama süresi eşdeğerdir ancak birlikte karbonlama sıcaklığı (850°C) karbürlemeninkinden daha yüksektir. Sıcaklık (920°C) 70°C daha düşüktür ve aynı zamanda ısıl işlem deformasyonunu da azaltabilir.

İkincisi, ısıtma süresini kısaltın.

Üretim uygulaması, iş parçasının etkin kalınlığına göre belirlenen geleneksel ısıtma süresinin muhafazakar olduğunu, dolayısıyla ısıtma tutma süresi formülündeki τ = α·K·D ısıtma katsayısının (α) düzeltilmesi gerektiğini göstermektedir. Geleneksel arıtma prosesi parametrelerine göre, hava fırınında 800-900°C'ye ısıtıldığında α değerinin 1,0-1,8 dk/mm olması tavsiye edilir, bu da muhafazakar bir durumdur. α değeri azaltılabilirse ısıtma süresi büyük ölçüde kısaltılabilir. Isıtma süresi, çelik iş parçasının boyutu, fırın yükleme miktarı vb. temel alınarak yapılan deneylerle belirlenmelidir. Optimize edilmiş proses parametreleri belirlendikten sonra, önemli ekonomik faydalar elde etmek için bunların dikkatli bir şekilde uygulanması gerekir.

Üçüncüsü, temperlemeyi iptal edin veya temperleme sayısını azaltın.

Karbürlenmiş çeliğin tavlanmasını iptal edin. Örneğin, 20Cr çelik yükleyicinin çift taraflı karbürlenmiş piston pimi temperlemeyi iptal etmek için kullanılırsa, temperlenmiş olanın yorulma limiti %16 oranında artırılabilir; düşük karbonlu martensitik çeliğin temperlenmesi iptal edilirse buldozer pimi değiştirilecektir. Set, 20 çeliğin (düşük karbonlu martensit) söndürülmüş halini kullanacak şekilde basitleştirilmiştir, sertlik yaklaşık 45HRC'de stabildir, ürün mukavemeti ve aşınma direnci önemli ölçüde iyileştirilmiştir ve kalite stabildir; yüksek hız çeliği, tek bir tavlama kullanan W18Cr4V çelik makine testere bıçakları gibi tavlama sayısını azaltır. Ateş (560°×1 saat), geleneksel üç kez 560°×1 saat sertleştirmenin yerini alır ve servis ömrü %40 artar.

Dördüncüsü, yüksek sıcaklıkta tavlama yerine düşük ve orta sıcaklıkta tavlama kullanın.

Orta karbonlu veya orta karbonlu alaşımlı yapısal çelik, daha yüksek çoklu darbe direnci elde etmek için yüksek sıcaklıkta tavlama yerine orta ve düşük sıcaklıkta tavlama kullanır. W6Mo5Cr4V2 çelik Φ8mm matkap ucu, söndürmeden sonra 350°×1 saat+560°C×1 saat sıcaklıkta ikincil temperlemeye tabi tutulur ve matkap ucunun kesme ömrü, 560°×1 saat sıcaklıkta üç kez temperlenen matkap ucuna kıyasla %40 artar. .

Beşinci olarak, sızıntı katmanının derinliğini makul ölçüde azaltın

Kimyasal ısıl işlem döngüsü uzundur ve çok fazla güç tüketir. Penetrasyon katmanının derinliği azaltılarak süre kısaltılabilirse önemli bir enerji tasarrufu sağlanır. Gerekli sertleştirilmiş katman derinliği, mevcut sertleştirilmiş katmanın çok derin olduğunu ve geleneksel sertleştirilmiş katman derinliğinin yalnızca %70'inin yeterli olduğunu gösteren stres ölçümüyle belirlendi. Araştırmalar, karbonitrasyonun, karbonlamayla karşılaştırıldığında katman derinliğini %30 ila %40 oranında azaltabildiğini göstermektedir. Aynı zamanda fiili üretimde penetrasyon derinliği teknik gerekliliklerin alt sınırına kadar kontrol edilirse %20 enerji tasarrufu sağlanabilir, ayrıca zaman ve deformasyon da azaltılabilir.

Altıncı, yüksek sıcaklık ve vakumlu kimyasal ısıl işlem kullanın

Yüksek sıcaklıkta kimyasal ısıl işlem, ekipmanın çalışma sıcaklığının izin verdiği ve sızacak çeliğin östenit tanelerinin büyümediği dar koşullar altında kimyasal ısıl işlem sıcaklığını arttırmaktır, böylece karbürizasyon hızını büyük ölçüde hızlandırır. Karbürleme sıcaklığının 930°C'den 1000°C'ye arttırılması, karbürleme hızını 2 kattan fazla artırabilir. Ancak hala birçok sorun olduğundan gelecekteki gelişmeler sınırlıdır. Vakumlu kimyasal ısıl işlem, negatif basınçlı gaz fazlı bir ortamda gerçekleştirilir. İş parçası yüzeyinin vakum altında saflaştırılması ve daha yüksek sıcaklıkların kullanılması nedeniyle penetrasyon hızı büyük ölçüde artar. Örneğin vakumlu karbürleme üretkenliği 1 ila 2 kat artırabilir; alüminyum ve krom 133,3× (10-1 ila 10-2) Pa'da sızdığında, penetrasyon hızı 10 kattan fazla artırılabilir.

Yedinci, iyon kimyasal ısıl işlem

Bir atmosferin altındaki bir basınçta sızdırılacak elemanları içeren bir gaz fazı ortamına sızacak elemanları aynı anda süzmek için iş parçası (katot) ile anot arasındaki ışıltılı deşarjı kullanan kimyasal bir ısıl işlem prosesidir. Hızlı penetrasyon hızı, kaliteli ve enerji tasarrufu avantajlarına sahip olan iyon nitrürleme, iyon karbürleme, iyon kükürtleme vb.

Sekizinci, indüksiyonlu kendi kendine tavlamayı kullanın

Fırında temperleme yerine indüksiyonla kendi kendine temperleme kullanılır. İndüksiyonla ısıtma, ısıyı söndürme katmanının dışına aktarmak için kullanıldığından, kısa süreli temperlemeyi sağlamak için söndürme ve soğutma sırasında kalan ısı alınmaz. Bu nedenle yüksek oranda enerji tasarrufu sağlar ve birçok uygulamada kullanılır. Belirli koşullar altında (yüksek karbonlu çelik ve yüksek karbonlu yüksek alaşımlı çelik gibi), su verme çatlaması önlenebilir. Aynı zamanda, her proses parametresi belirlendikten sonra seri üretim gerçekleştirilebilir ve ekonomik faydalar önemli düzeyde olur.

Dokuzuncusu, dövme sonrası ön ısıtma ve söndürmeyi kullanın

Dövme sonrası ön ısıtma ve su verme, yalnızca ısıl işlem enerji tüketimini azaltmakla ve üretim sürecini basitleştirmekle kalmaz, aynı zamanda ürün performansını da artırır. Ön işlem olarak dövme sonrası atık ısıyla söndürme + yüksek sıcaklıkta temperlemenin kullanılması, kaba tanelerin son ısıl işlemi olarak dövme sonrası atık ısıyla söndürmenin eksikliklerini ve zayıf darbe tokluğunu ortadan kaldırabilir. Küresel tavlama veya genel tavlamaya göre daha kısa sürer ve daha yüksek verimliliğe sahiptir. Ek olarak, yüksek sıcaklıkta tavlamanın sıcaklığı tavlama ve tavlamanın sıcaklığından daha düşüktür, bu nedenle enerji tüketimini büyük ölçüde azaltabilir ve ekipmanın kullanımı basit ve kolaydır. Genel normalleştirmeyle karşılaştırıldığında, dövme sonrası artık ısı normalleştirmesi yalnızca çeliğin mukavemetini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda plastik tokluğu da geliştirir ve soğuk-gevrek geçiş sıcaklığını ve çentik hassasiyetini azaltır. Örneğin, 20CrMnTi çeliği dövme sonrasında 20°C/saat sıcaklıkta 730~630°C sıcaklıkta ısıtılabilir. Hızlı soğutma iyi sonuçlar elde etti.

Onuncu, karbürleme ve söndürme yerine yüzey söndürmeyi kullanın

Yüksek frekanslı su verme sonrasında %0,6 ila %0,8 karbon içeriğine sahip orta ve yüksek karbonlu çeliğin özellikleri (statik mukavemet, yorulma mukavemeti, çoklu darbe direnci, artık iç gerilim gibi) üzerine yapılan sistematik bir çalışma, indüksiyonla söndürmenin yapılabileceğini göstermektedir. kısmen karbürlemenin yerini almak için kullanılır. Söndürme tamamen mümkündür. Şanzıman dişlileri üretmek için orijinal 20CrMnTi çelik karbürleme ve söndürme dişlilerinin yerine 40Cr çelik yüksek frekanslı söndürme kullandık ve başarıya ulaştık.

11. Genel ısıtma yerine yerel ısıtmayı kullanın

Yerel teknik gereksinimleri olan bazı parçalar için (aşınmaya dayanıklı dişli mili çapı, silindir çapı vb.), genel ısıtma yerine banyo fırını ısıtması, indüksiyonla ısıtma, darbeli ısıtma ve alevle ısıtma gibi yerel ısıtma yöntemleri kullanılabilir. kutu fırınlar olarak. , her bir parçanın sürtünme ve kavrama parçaları arasında uygun koordinasyonu sağlayabilir, parçaların servis ömrünü uzatabilir ve lokal ısıtma olduğundan söndürme deformasyonunu önemli ölçüde azaltabilir ve enerji tüketimini azaltabilir.

Bir işletmenin enerjiyi rasyonel olarak kullanıp sınırlı enerjiyle maksimum ekonomik fayda elde edip edemeyeceğinin, enerji kullanan ekipmanın verimliliği, proses teknolojisi rotasının makul olup olmadığı ve yönetimin bilimsel olup olmadığı gibi faktörleri içerdiğini derinden anlıyoruz. Bu, sistematik bir perspektiften kapsamlı bir şekilde düşünmemizi gerektirir ve her bağlantı göz ardı edilemez. Aynı zamanda süreci formüle ederken genel bir konsepte sahip olmalı ve işletmenin ekonomik faydalarıyla yakından bütünleşmeliyiz. Sadece süreci formüle etmek adına süreci formüle edemeyiz. Bu, piyasa ekonomisinin hızla geliştiği günümüzde özellikle önemlidir.