Ionduchtúchán Cruaite, Carbúraithe nó Nítridáilte? Cóireáil Teasa a Roghnú le haghaidh Racks Gear

Cóireáil teasa agus meilt cruinneas i dtáirgeadh

Spriocfhocal:cóireáil teasa raca fearas

Meánscoil:raca fearas cruaite ionduchtaithe, giaranna doimhneachta cruaite cáis, cruas raca HRC

Cur síos meta:Fíorfhigiúirí cruas agus doimhneacht cáis le haghaidh racaí cruaite ionduchtaithe, carburraithe agus nítríde - móide an fáth a ndéanann cruaite fothracha cruinneas agus an méid a deir an taighde faoin doimhneacht cáis is fearr.

Tá uimhir chruas ar do líníocht raca. Cad as a tháinig sé?

In ár dtaithí, thart ar leath an ama a chóipeáil sé ó líníocht roimhe seo, agus ní cuimhin le duine ar bith cén fáth. Roghnaíodh an leath eile é toisc go raibh an fhuaim níos airde níos sábháilte. Ní cúis mhaith ach an oiread, agus is féidir leis an dá cheann costas airgid nó raca teipthe a bheith ort.

Is éard atá i gcóireáil teasa ar raca giaranna ná sraith de thrádálacha-dícheangail idir cruas an dromchla, cruas an chroí, doimhneacht an cháis, an saobhadh agus an praghas. Faigh an t-iarmhéid mícheart agus caitheann tú na cliatháin amach nó briseann tú na fiacla as. Seo an méid a thacaíonn na sonraí foilsithe i ndáiríre.

Ionduchtú ag hardú - an capall oibre

Ritheann cruaite ionduchtaithe sruth-ardmhinicíochta trí chorna timpeall limistéar an fhiacail, gan ach an ciseal dromchla a théamh, agus ansin múchann sé é. Ní shroicheann an croí teocht austenitising riamh, mar sin fanann sé diana.

Fíor 1. Raonta cruas dromchla agus doimhneacht cáis de réir an mhodha cóireála.

Cruas insroichte, ó fhoinsí foilsithe:

Rialaíonn dhá shrianta crua an féidir ábhar a chruasú ar chor ar bith. Éilíonn an próiseas cruach lecion carbóin de 0.30% nó níos mó- thíos nach bhfuil go leor carbóin ann chun martensite a fhoirmiú. Ag an mbarr is fearr, ba chóir go bhfanfadh carbóin faoi bhun thart ar 0.55%, le sulfair agus fosfar íseal, chun an seans go gcuirfear deireadh le scoilteadh a laghdú.

Is é an fhuinneog sin, 0.30% go 0.55% carbóin, go beacht an fáth go bhfuil S45C agus 42CrMo4 (SCM440) i gceannas ar tháirgeadh raca. Ní traidisiún é; is miotalóireacht é.

Tá tábhacht níos mó ag baint le teorannú amháin ná mar a bhíonn daoine ag súil leis: fiú nuair a chruann cliathán agus barr na fiacail i gceart, is minic nach mbíonn fréamh na fiacail ann.

Is é an fhréamh fiacail áit a dtosaíonn scoilteanna tuirse lúbthachta. Más tuirse fréimhe atá i do mhodh teip seachas caitheamh taobh, b'fhéidir nach mbeidh an cruas ionduchtaithe ag réiteach na faidhbe atá agat. Deimhníonn staidéar FZG an chéimseata seo go díreach - do gach trealamh cruaite ionduchtaithe a tástáladh, "is é an comhrian cruaithe is tibhe ar chliatháin na bhfiacla agus is ísle i limistéar an tadhlaí 30 céim leis an bhfileata fréimhe fiacail."

An pionós cruinnis nach luann aon duine sa luachan

Déanann hardening an chuid a shaobhadh. Ar raca fada caol, téann an saobhadh sin díreach isteach sa earráid pháirc.

Nuair a úsáidtear cruaite ionduchtúcháin, laghdaítear cruinneas fearas faoi bhrú tar éis téimh. Is gá na fiacla a mheilt ina dhiaidh sin má theastaíonn ardchruinneas.

Tá méid na héifeachta le feiceáil sa chaoi a ndéantar racaí a ghrádú de réir próisis:

An raca céanna a thomhaiseann DIN 10 (< 0.200 mm/m) straight out of induction hardening reaches DIN 5–7 (< 0.026 to 0.052 mm/m) once the teeth are ground.

Is fachtóir é sin idir ceithre agus ocht gcinn ó thaobh cruinneas, arna ghnóthú ag oibríocht chríochnaithe. An bealach a dhéantar é: "Fágtar ábhar breise le linn muilleoireacht na fiacla ionas gur féidir iad a thalamh tar éis cruaite."

Mar sin níl an tsonraíocht fíor "ionduchtúcháin cruaite." Tá sé “ionduchtúcháin cruaiteagus talamh tar éis cruaite.” Má deir do líníocht an chéad cheann agus go bhfuil an dara ceann de dhíth ar d’iarratas, beidh díomá ort faoi raca atá comhlíontach go teicniúil.

Iarmhairt phraiticiúil amháin ar fiú fios a bheith agat sula ndéanann tú meaisínithe a phleanáil: is gnách go mbíonn oibríochtaí tánaisteacha indéanta ar racaí in aon riocht seachas ionduchtú-fiacla cruaite. Druileáil do phoill gléasta roimh chruachan, ní ina dhiaidh sin.

Carburising - nuair a bhíonn cás crua agus croí crua uait

Trí charbúrú a idirleathadh carbóin isteach i dromchla cruach ísealcharbóin, ansin múchtar é. Ar deireadh beidh cás crua ardcharbóin agat thar chroílár carbóin íseal crua.

Cleachtas caighdeánach carburúcháin le haghaidh táirgeadh fearas agus raca.

I gcás 16MnCr5 (EN 10084, 1.7131), ceann de na gráid chruaite cás-Eorpacha chaighdeánaigh, figiúirí a foilsíodh tar éis carburúchán cuí agus múchadh (Cruach Otai):

Cruas dromchla:58–62 HRC

Doimhneacht an cháis éifeachtach:0.6–1.2 mm tipiciúil

Cruas croí:28–35 HRC

Neart teanntachta lárnach (coinníoll cás-chruaite): 850–1000 MPa, toradh ~550 MPa

Is é an croífhigiúr cruas pointe an chleachtaidh iomlán. Ag 28-35 HRC ionsúnn an croí turraing fós agus cuireann sé i gcoinne iomadú crack, agus cuireann cás 58-62 HRC i gcoinne caitheamh agus caitheamh. Níl aon chúlchiste den sórt sin ag raic cruaite ag 55 HRC - tá sé deacair an bealach ar fad tríd agus dá réir sin brittle.

Cosnaíonn carburising níos mó, tógann sé níos faide, agus saobhadh níos mó ná hardening ionduchtaithe. Sonraigh é nuair a bhíonn an strus teagmhála i ndáiríre ard agus go bhfuil luchtú turrainge i láthair.

Cé chomh domhain ba chóir an cás a bheith? Tá uimhir sa taighde

Seo an áit a ndéantar an chuid is mó de na sonraíochtaí a thomhas, mar sin is fiú an taighde iarbhír a lua.

Fíor 2. Titeann neart lúbthachta fréamhacha nuair a sháraíonn doimhneacht an cháis 0.25 x modúl (sonraí taighde FZG / TU Munchen).

Rinne staidéar a rinne FZG ag TU München (FVA 660 II, arna fhoilsiú trí AGMA 22FTM14) tástáil ar ghiaranna 42CrMo4 ag gnáth-mhodúil 14 mm agus 20 mm le bearna-de réir-chruachan ionduchtaithe na bearna, ag tomhas neart lúbthachta fréamhacha fiacail i gcoinne doimhneacht cruaithe an dromchla (SHD404, teorainn an doimhneacht cruaite H0004).

Torthaí, luaite go díreach:

"Is cosúil go bhfuil SHD400 optamach sa raon 0.15 go 0.25 × m_n."

"Sroicheann neart lúbthachta fhréamh fiacail an leagain le SHD de 0.35 × m_n ach 80 faoin gcéad de neart lúbthachta fréamhacha fiacail na leagan le SHD níos ísle."

Tá níos doimhne níos measa. Cailleann cás ag modúl 0.35 × an cúigiú cuid dá neart lúbthachta fréamhacha i gcomparáid le modúl 0.15–0.25 ×.

Is é an mheicníocht strus iarmharach. Fágann cás cruaite éadomhain an dromchla i gcomhbhrú, rud a chuireann bac ar thionscnamh crack. Brúigh an cás ró-dhomhain agus lagaíonn an ciseal comhbhrúiteach agus bogann an crios aistrithe isteach i réigiún de strus lúbthachta ard.

Go praiticiúil, le haghaidh raca modúl 4, tá an raon sin 0.6 go 1.0 mm. Le haghaidh modúl 8, 1.2 go 2.0 mm. Coinníollacha molta an staidéir, do mhéideanna giair m_n=14 go 20 mm: SHD400 ag 0.15–0.25 × m_n, beagnach comhionann ar an gcliathán clé agus ar dheis, cruas an dromchla 650–750 HV, gan aon scoilteanna cruaithe.

Is fiú fios a bheith agat faoi fhigiúr gaolmhar ón staidéar céanna má tá feidhm chriticiúil tuirse agat: shroich an t-athraitheach lámhaigh-sroicheadh ​​uimhir struis lúbthachta ainmniúil beagnach 600 N/mm², thart ar 30 faoin gcéad níos airde ná an tagairt neamhblasted, agus níos airde ná an cás-comparáid chrua. Cothaíonn peening lámhaigh strus iarmharach comhbhrúiteach agus oibríonn sé.

Ina choinne sin, rátaíonn ISO 6336-5 dromchla{-giaranna cruaite thart ar 20 faoin gcéad faoi bhun an cháis-giaranna cruaite don strus uasta incheadaithe. Tá an bua ag carburising fós ar chumas amh - ní dhúnann hardening ionduchtaithe agus peening lámhaigh ach an bhearna ar chostas níos ísle.

Nítriding - crua, tanaí, agus ar éigean a shaobhadh

Déanann nítriding nítrigin a idirleathadh isteach sa dromchla ag teocht íseal, de ghnáth520 céim (Cóta coirp). Gan múchadh, gan aon chlaochlú céime, saobhadh íosta.

Tá dhá chrios ag an gciseal: ciseal cumaisc "bán" a thugann "friotaíocht ard le caitheamh, scuffing, galling agus urghabháil," agus ciseal idirleathadh faoi bhun "neart tuirse feabhsaithe" a sholáthar agus tacú leis an gciseal cumaisc.

Cinneann dhá shrian an bhfuil nítriding ar fáil duit:

Ábhar.Tá sé "is éifeachtaí nuair a chuirtear i bhfeidhm é ar an raon steels ina bhfuil eilimintí foirmithe nítríde cosúil le cróimiam, moluibdín, vanadiam agus alúmanam." Is féidir le gach ábhar neamhfheiriúil gás nítrídithe suas le 5% cróimiam; os cionn sin, nítriding plasma. Go ríthábhachtach, maidir le cruach simplí carbóin: "Mar gheall ar a easpa eilimintí cóimhiotail, ní fhreagraíonn cruach AISI 1045 don phróiseas nítríde" (AZoM). Má tá do raca C45, ní rogha é nítriding.

Doimhneacht an cháis.Tá cásanna nítrided tanaí. I gcás 38CrMoAl, -grád sonrach nítriding, is iad na figiúirí foilsithe ná 900–1100 HV (~65–70 HRC) le cás amháin0.3–0.6 mm.

Is é an cás tanaí sin an teorannú. Faoi strus teagmhála Hertzian trom, is féidir le ciseal tanaí crua thar fhoshraith níos boige fhulaingt cásbhrú - titeann an ciseal isteach sa chroílár faoina bhun. Oireann nítriding do racaí ina bhfuil an caitheamh agus an galú chun tosaigh agus bíonn an strus teagmhála measartha, agus nuair is beag an saobhadh a chaithfidh siad toisc go bhfuil an raca críochnaithe cheana féin-.

Caithfidh an t-ábhar a bheith cruaite agus tempered sula nítrídítear é le haghaidh na dtorthaí is fearr.

Ag roghnú

CCanna

An bhfuil 60 HRC níos fearr ná 50 HRC ar raca?

Ní go huathoibríoch. Ciallaíonn cruas níos airde friotaíocht caitheamh níos fearr agus toughness níos measa. Déanfaidh raca 60 HRC i bhfeidhmchlár turrainge-na fiacla a shliseadh go mairfidh raca 50 HRC. Meaitseáil cruas leis an modh teipe atá á dhearadh agat.

An féidir liom ionduchtú raca C45 a chruasú tar éis na poill gléasta a mheaisíniú?

Is féidir leat, ach bíonn tionchar ag saobhadh ar shuíomh an phoill agus ar maoile chomh maith le páirc fiacail. Is é an gnáthchleachtas ná oibríochtaí tánaisteacha ar racaí cruaite ionduchtaithe a sheachaint. Meaisín ar dtús, cruaigh sa dara háit.

Cén fáth a bhfuil comhsheasmhacht backlash níos measa ag mo raca cruaite ná an ceann bog a cuireadh ina áit?

Beagnach cinnte saobhadh hardening, más rud é nach raibh na fiacla talamh ina dhiaidh sin. Is í an earráid pháirce foilsithe le haghaidh racaí ionduchtaithe-cruaite neamh-timpeall ±0.200 mm/m in aghaidh ±0.150 mm/m le haghaidh raca bog - níl an raca cruaite chomh cruinn i ndáiríre.

Cén cruas ba chóir go mbeadh an pinion i gcoibhneas leis an raca?

Comhionann nó níos deacra. Toisc go bhfeiceann an pinion an líon is mó timthriallta, ba chóir go mbeadh a chruas agus a rang cáilíochta comhionann nó níos mó ná an raca. Déanann an pinion go leor réabhlóidí in aghaidh an mhéadair taistil raca, agus mar sin carnann sé timthriallta teagmhála i bhfad níos tapúla.

An gciallaíonn doimhneacht cáis níos doimhne i gcónaí saolré níos faide?

Ní hea, agus tá na sonraí FZG follasach: ag modúl 0.35 × titeann neart lúbthachta na fréamhacha go 80% den luach ag modúl 0.15–0.25 ×. Cosnaíonn níos mó ná-doimhneacht cáis a shonrú airgead agus laghdaítear neart.

Feidhmíonn Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology trealamh cruaithe agus meilt fiacla i-racaí tí agus soláthraíonn sé racaí in S45C, 42CrMo4 agus gráid chruanáin cháis. Inis dúinn an t-ualach, na saintréithe turraing agus an sprioc cruinnis, agus molfaimid an chóireáil seachas díreach an cruas a d'iarr tú a lua.

Racaí cruaite ionduchtaithe, modúil M5 go M8