Aliran proses perlakuan panas tempa cincin roda gigi besar
Tempa cincin roda gigi yang besar akan mengalami distorsi yang besar setelah karburisasi dan pendinginan. Melalui proses desain dan pemesinan dan perlakuan panas yang masuk akal, menggunakan metode koreksi yang benar dan pendinginan garam, distorsi eliptik dari tempa gigi ring besar yang dikarburasi dan dipadamkan dapat dikontrol dalam 2mm, distorsi warp dan lancip dapat dikontrol dalam 1mm, dan bantalan kapasitas dan masa pakai tempa ring gear dapat ditingkatkan.
Struktur cincin besar
penempaandicirikan oleh dindingnya yang tipis, rasio diameter terhadap panjang yang besar (diameter luar/lebar gigi), distorsi karburisasi dan pendinginan yang besar, tidak teratur dan sulit dikendalikan, distorsi yang lebih besar secara langsung mempengaruhi kualitas produk dan efisiensi pemrosesan pasca urutan, yang dihasilkan dalam margin pemrosesan pasca-urutan yang tidak rata, mempengaruhi kedalaman lapisan pengerasan efektif permukaan gigi dan kekerasan permukaan gigi, sehingga mengurangi kekuatan, daya dukung dan kekuatan kelelahan gigi ring. Akhirnya mengurangi masa pakai cincin roda gigi.
1. Desain pemrosesan
Proses penempaan cincin roda gigi: penempaan - setelah penempaan, penempaan - pembubutan kasar - pretreatment tempering - pembubutan semi-finishing - penuaan buatan - hobbing gigi - pendinginan karburasi, tempering - peledakan tembakan - pembubutan akhir - penuaan buatan - pembubutan akhir - penggilingan gigi - selesai produk.
2. Pretreatment
Jika normalisasi dan temper suhu tinggi digunakan untuk pretreatment, struktur setelah perlakuan panas adalah perlit dan ferit, dan bahkan menghasilkan bainit non-kesetimbangan. Karena pendinginan udara yang tidak merata, keseragaman struktur normalisasi menjadi buruk. Karena keseragaman pendinginan dan kecepatan media oli lebih baik daripada udara, temper akan mendapatkan struktur soksit temper yang seragam, yang dapat meningkatkan atau menghilangkan heterogenitas struktur mikro asli yang dihasilkan oleh penempaan, dan meningkatkan keseragaman sifat mekanik cincin roda gigi. Perlakuan panas positif setelah penempaan dapat meningkatkan struktur mikro tempa, menghaluskan butiran, dan perlakuan awal tempering dapat menyeragamkan struktur mikro dan mengurangi distorsi perlakuan panas selanjutnya. Kombinasi keduanya sangat efektif untuk memperbaiki mikrostruktur quenching karburasi dan distorsi.
3. Tungku karburasi
Superposisi penempaan cincin karburasi setara dengan meningkatkan lebar gigi dan mengurangi rasio diameter terhadap panjang, yang kondusif untuk mengurangi kelengkungan dan distorsi eliptik. Saat pendinginan setelah karburasi, permukaan ujung atas dan bawah dari cincin roda gigi yang dilapiskan mendingin relatif cepat, dan penyusutannya relatif besar, menghasilkan fitur bentuk gendang pinggang. Karena pendinginan seragam di tungku sebelum didinginkan hingga 650 , ring gear yang ditempa di zona suhu tinggi dengan kekakuan yang buruk menghasilkan sedikit distorsi elips dan warpage, sehingga hanya menghasilkan karakteristik bentuk gendang pinggang.
4. Proses karburasi
Rute proses mengadopsi pendinginan pemanasan ulang, yang dapat mencegah butiran kasar yang disebabkan oleh karburasi jangka panjang 20CrMnMo. Pada saat yang sama, proses pendinginan dapat disesuaikan dengan mengukur, mengoreksi, dan mendeteksi distorsi setelah karburisasi. Semakin cepat suhu karburasi naik, semakin besar tegangan termal yang dihasilkan, dan superposisi tegangan sisa pemesinan akan menghasilkan distorsi yang besar, sehingga perlu dilakukan peningkatan suhu bertahap. Karburasi harus keluar dari oven pada suhu rendah. Jika 760 keluar dari oven, lapisan infiltrasi akan menghasilkan transisi fase yang tidak rata, yang akan menghasilkan struktur martensit yang padam pada permukaan sekunder, meningkatkan volume spesifik, dan permukaan mengalami tegangan tarik. Terutama di musim dingin, ketika penempaan baja 20CrMnMo ditempatkan di lubang pendinginan yang lambat, kemungkinan retak akan meningkat, dan struktur martensit yang dipadamkan akan meningkatkan distorsi karburasi. Pada tahap karburisasi selanjutnya, insulasi 650 akan membuat permukaan memperoleh struktur eutektik yang seragam, menghilangkan tegangan dan mempersiapkan pendinginan.
5. Koreksi setelah karburisasi
Untuk media saltsalt, ada hubungan proporsional tertentu antara distorsi carburizing dan distorsi quenching. Umumnya, distorsi eliptik pendinginan meningkat sebesar 30% ~ 50% berdasarkan distorsi karburasi. Dalam arti tertentu, kontrol distorsi karburasi dapat secara efektif mengontrol distorsi pasca-pendinginan. Jika elips ditemukan besar setelah karburisasi, itu harus diperbaiki. Jika suhu pemanasan cincin roda gigi rendah, seperti 280 , kekuatan cincin roda gigi tinggi, dan zona elastis besar pada suhu rendah, sehingga sulit terjadi deformasi plastis. Dengan kenaikan suhu, zona elastis akan berkurang dan kesulitan koreksi akan berkurang. Jika suhu pemanasan terlalu tinggi, pengoperasian menjadi sulit. Praktik telah membuktikan bahwa efek koreksi lebih baik saat dipanaskan hingga 550 , zona elastis sangat berkurang, dan deformasi plastis dapat dihasilkan oleh tegangan rendah. Praktek telah membuktikan bahwa setelah karburisasi dan penghilangan tegangan, distorsi tidak akan pulih setelah pendinginan, dan akumulasi distorsi pendinginan dapat secara efektif diselesaikan dengan koreksi pasca-karburasi.
6, pendinginan tungku
Panas permukaan atas dan bawah dari penempaan cincin roda gigi tidak seimbang, dan pembuangan panas permukaan atas cepat selama pendinginan, dan peningkatannya relatif besar. Lihat Gbr.7 untuk skema diagram distorsi pendinginan garam. Distorsi diukur setelah karburisasi. Aturan tungku pemuatan cincin gigi adalah bahwa lingkaran atas gigi di ujung atas lebih kecil dari lingkaran atas gigi di ujung bawah, dan bantalan di antara cincin gigi dipisahkan. Lihat Gbr.8 untuk pendinginan tungku pemuatan. Tungku pendinginan disesuaikan dengan distorsi setelah karburasi, dan nilai lancip tertentu akan dihasilkan ketika fitur gendang pinggang karburasi dibagi menjadi cincin gigi tunggal. Penggunaan yang wajar dari bentuk gendang pinggang karburasi, dapat mewujudkan perbedaan pendinginan pendinginan garam antara ujung atas dan bawah lancip dan offset gendang pinggang karburasi, untuk mencapai distorsi lancip kecil.
7. Proses pendinginan dan tempering
Memperpanjang waktu penahanan sama dengan fase tersamar untuk meningkatkan suhu pendinginan dan meningkatkan distorsi pendinginan. Oleh karena itu dipilih suhu austenitisasi dengan suhu 830 selama 4 jam. Dibandingkan dengan minyak, suhu penggunaan media sendawa tinggi, kenaikan suhu pendinginan kecil, pendinginan isotermal bertingkat membuat transformasi martensit permukaan di udara, pendinginan perlahan, distorsi pendinginan benda kerja kecil. Titik leleh KNO3 NaNO2 nitrat adalah 145 , suhu penggunaan nitrat adalah 160 ~ 180 , dan kemampuan pendinginannya kuat. Ketika suhu garam dinaikkan menjadi 200 ~ 220 , dan kadar air disesuaikan menjadi 0,9%, martensit ditambah sejumlah besar bainit rendah dan sejumlah kecil ferit acicular akan diperoleh di tengah ring roda gigi . Pastikan kinerja inti sambil menghasilkan distorsi minimum.
ini adalah mesin inspeksi tempa