Дугуй холбоос гинжийг карбюризацийн боловсруулалтын цогц гарын авлага

(учир ньдугуй холбоос гинжцементийн үйлдвэрүүдийн хувин өргөгч, цахилгаан станцуудын үнс/хусагч конвейер гэх мэт хүнд нөхцөлд ашиглагддаг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь элэгдэлд тэсвэртэй өндөр гадаргуугийн хатуулаг, цохилт, ядаргааг тэсвэрлэх бат бөх, уян хатан цөм зэрэг өвөрмөц хослолыг шаарддаг.

1. Материалын сонголт

Карбюризацийн амжилттай үйл явцын үндэс нь бага нүүрстөрөгчийн хайлшин ганг зөв сонгох явдал юм. Ган нь карбюризацийн дараа өндөр гадаргуугийн хатуулагтай байхын зэрэгцээ бат бөх цөмийг хадгалах чадвартай байх ёстой. Хамгийн түгээмэл тодорхойлсон материалууд нь:

Материал (DIN/EN)

Материалын шинж чанар ба үндэслэл

17CrNiMo6 (1.6587)

Хром-никель-молибдений хайлшин ган нь маш сайн цөм бат бөх, гадаргуугийн хатуулагтай. Гинж гэх мэт өндөр ядрал, элэгдэлд тэсвэртэй эд ангиудад өргөн хэрэглэгддэг.

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Манган-никель-молибден-хромын хайлшин ган нь маш сайн хатуулаг, бат бөх чанартай тул бат бөх цөмийг баталгаажуулдаг.

2. Нүүрстөрөгчжүүлэх журам ба лавлагаа параметрүүд

Зорилго нь цөмтэй сайн холбогдсон, гүн, металлургийн хувьд бат бөх гэрийг бий болгох явдал юм. Энэ үйл явц нь хэд хэдэн чухал алхмуудыг багтаадаг:

Алхам 1: Урьдчилсан эмчилгээ (заавал биш)

- Үйл явц: Хэвийн болгох.

- Зорилго: Түүхий гинжин холбоосын ширхэгийн бүтцийг боловсронгуй болгож, машин механизм/гагнуурын чадварыг сайжруулах.

- Лавлах параметр: Холбогчийг 880–920°C хүртэл халаагаад агаарт хөргөнө.

Алхам 2: Нүүрстөрөгчжүүлэх

Энэ бол нүүрстөрөгчийг гадаргуу дээр тархдаг гол процесс юм. Хийн нүүрстөрөгчжүүлэлт нь эдгээр хэрэглээнд хамгийн түгээмэл бөгөөд хянаж болох арга юм.

- Зорилго: Гадаргуугийн нүүрстөрөгчийн агууламжийг баяжуулж, бөхөөсний дараа маш хатуу болгох боломжийг олгоно.

- Температур: 880–930°C. Хэргийн гүн жигд байхын тулд температурыг тогтмол хянах нь чухал юм.

- Агаар мандал: Нүүрстөрөгчөөр баялаг агаар мандал, ихэвчлэн метан эсвэл пропан зэрэг нүүрсустөрөгчөөр баяжуулсан эндотермик хий. Нүүрстөрөгчийн потенциалыг сайтар хянаж байх ёстой.

- Нүүрстөрөгчийн потенциал: Илүүдэл карбид үүсгэхгүйгээр хамгийн их хатуулагтай байхын тулд гадаргуугийн нүүрстөрөгчийн оновчтой концентрацийг 0.8–1.0%-д байлгана.

- Цаг хугацаа: Хүссэн тохиолдлын гүнээр тодорхойлогдоно. Диффузи нь цаг хугацаанаас хамаарна. Жишээлбэл:

- 1.0 мм-ийн гүнтэй гэрний хувьд: Ойролцоогоор 8-10 цаг.

- 1.5 мм-ийн гүнтэй гэрний хувьд: Харьцангуй урт хугацаа.

- Гүнийн тодорхойлолт: Хүнд даацын гинжний хувьд их хэмжээний гүн шаардлагатай.

- Эрхий хурууны дүрэм: Үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн төмөр диаметрээс 0.1 дахин их, төмөр диаметрээс 0.21 дахин их карбюризацийн гүнийг тогтоодог.

- Үнэмлэхүй гүн: Ерөнхийдөө 0.5 мм-ээс 2.0 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг бөгөөд шаар болон цементийн хэрэглээнд 1.0–1.5 мм нь түгээмэл байдаг.

Алхам 3: Бөхөөх

- Зорилго: Өндөр нүүрстөрөгчийн гадаргуугийн давхаргыг хатуу, элэгдэлд тэсвэртэй мартенсит бүтэц болгон хувиргах.

- Дунд зэрэг: Эдгээр хайлшин гангийн хувьд тос нь илүүд үздэг унтраагч юм. Тосоор унтраах нь өндөр хатуулагтай болоход хангалттай хурдан хөргөлтийн хурдыг бий болгож, усаар унтраахтай холбоотой гажуудал, хагарлын эрсдлийг бууруулдаг.

- Температур: Илүү жигд хөргөлтийн хурдыг хангахын тулд 60-80°C-д урьдчилан халаасан тосыг ихэвчлэн ашигладаг.

Алхам 4: Зөөлөн болгох

- Зорилго: Бөхөөхөөс үүдэлтэй дотоод стрессийг арилгах, хэврэг байдлыг бууруулах, хатуулаг ба бат бөх чанарын эцсийн тэнцвэрт байдалд хүрэх.

- Температур ба Цаг хугацаа:

- Гадаргуугийн хамгийн их хатуулагтай байхын тулд (жишээ нь, 58-62 HRC) 150-200°C бага температурт 1-2 цагийн турш хатаана.

- Хэрэв хатуулаг бага зэрэг бага боловч өндөр бат бэх шаардлагатай бол 400–450°C хэмд халааж болно.

Алхам 5: Эмчилгээний дараах эмчилгээ (заавал биш боловч зөвлөж байна)

- Цохилтот цоолох: Энэ процесс нь гинжин гадаргууг жижиг бөмбөрцөг хэлбэртэй орчингоор бөмбөгдөж, шахалтын үлдэгдэл стрессийг үүсгэдэг. Энэ нь ядрахын бат бөх чанарыг мэдэгдэхүйц сайжруулдаг бөгөөд энэ нь давтан циклийн ачаалалд өртдөг гинжний хувьд чухал юм.

гинжин хэлхээний хатуулаг

3. Хүлээн авахын тулд үзлэг, туршилт хийх

Карбюризацийн боловсруулалт нь техникийн шаардлагад нийцэж байгааг баталгаажуулахын тулд хатуу хяналт шалгалтын горим зайлшгүй шаардлагатай. Үүнд ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн багц бүрийн дээжийн холбоосууд дээр эвдэх болон эвдэхгүй туршилт хийх орно.

Хатуулгийн шинжилгээ

Туршилтын төрөл

Арга (Масштаб)

Хэрэглээ ба зорилтот утга

Гадаргуугийн хатуулаг

Роквелл C (HRC) Хатуулгийг холбоосын гадаргуу дээр шууд хэмжинэ. Зорилтот утга: 58–64 HRC.

Гол хатуулаг

Роквелл C (HRC) эсвэл Бринелл (HBW) Материалын төвд байрлах хөндлөн огтлолын холбоос дээр хэмжилт хийнэ. Бай: 30–40 HRC.

Хатуулгийн профайл

Викерс (HV) эсвэл Микро хатуулаг Гадаргуугаас цөм хүртэл тогтмол интервалаар (жишээ нь, 0.1 мм тутамд) хэмжилт хийнэ. Энэ нь хатуулгийн градиентийг графикаар тодорхойлно.

 

Кейсийн гүний хэмжилт

Энэ нь карбюржуулсан давхарга нь ачааллын дор эвдрэхгүйгээр элэгдэлд тэсвэртэй хангалттай гүн байгаа эсэхийг шалгах хамгийн чухал туршилт юм.

- Үр дүнтэй кейсийн гүн: Үүнийг гадаргуугаас хатуулаг нь тодорхой утгад, ихэвчлэн 550 HV (эсвэл 52 HRC) хүртэл буурдаг цэг хүртэлх перпендикуляр зай гэж тодорхойлдог.

- Журам: Гинжин холбоосын хөндлөн огтлолыг өнгөлж, сийлж (ихэвчлэн нитал ашиглан), микроскопоор шалгана. Хатуулаг 550 HV хүртэл яг хэдэн гүнд унахыг тодорхойлохын тулд бичил хатуулгийн хонхорхойг хийнэ.

- Хүлээн авах шалгуур: Хэмжсэн үр дүнтэй гэрлийн гүн нь хамгийн бага тодорхойлсон утгад (жишээ нь, ≥1.0 мм эсвэл `0.1 x диаметр` дүрмийн дагуу) нийцэж, холбоосын тойргийн дагуу жигд байх ёстой. 

Металлургийн шинжилгээ

- Бичил бүтэц: Сийлсэн хөндлөн огтлолыг шалгахын тулд металлургийн микроскоп ашигладаг. Зорилго нь нарийн ширхэгтэй, мартенситийн тохиолдлыг аажмаар хатуу цөм бүтэц рүү шилжүүлэх замаар баталгаажуулах явдал юм. Хэврэгшил үүсгэж болзошгүй үр тарианы хил хязгаарын карбидын мэдэгдэхүйц сүлжээ байх ёсгүй. 

Механик туршилт

- Хугарлын хүч: Дээжийн гинжийг суналтын туршилтын машинд татаж устгадаг бөгөөд ингэснээр тэдгээр нь DIN 764 эсвэл DIN 766 зэрэг холбогдох зэрэглэлийн (жишээ нь, 2 эсвэл 3-р зэрэг) стандартаар тогтоосон хамгийн бага хугарлын ачааллыг хангаж байгаа эсвэл давж байгаа эсэхийг баталгаажуулдаг.

4. Хүлээн авах шалгуурын хураангуй

Багийн хувьддугуй холбоос гинжхүлээн зөвшөөрөгдөхийн тулд дараах шалгуурыг ерөнхийдөө хангасан байх ёстой:

- Материал: Тодорхойлсон хайлшин гангийн зэрэгтэй тохирч байна (жишээ нь, 17CrNiMo6).

- Гадаргуугийн хатуулаг: 58 - 64 HRC, олон холбоос дээр тогтвортой.

- Гол хатуулаг: 30 - 40 HRC, энэ нь бат бөх гол болохыг баталж байна.

- Үр дүнтэй гэрний гүн: Тодорхойлсон хамгийн бага утгыг хангасан эсвэл давсан (жишээ нь, ≥ 1.2 мм буюу бар диаметрийн 10%), жигд хатуулгийн градиенттай.

- Кейсийн бичил бүтэц: Хортой карбид эсвэл хадгалагдсан аустенитгүй нарийн, хатууруулсан мартенсит.

- Таслах хүч: Зориулсан гинжин зэрэглэлийн хамгийн бага шаардлагыг давсан.

- Харааны үзлэг: Хагарал, гажуудал, гадаргуугийн согог байхгүй.


Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 3-р сарын 23

Зурвасаа үлдээгээрэй:

Зурвасаа энд бичээд бидэнд илгээнэ үү