Pavarų miltelinės metalurgijos presuotos dalys

Prekės aprašymas

Pavaros, kaip svarbi transmisijos dalis, vaidina pagrindinį vaidmenį automobiliuose. Pavarų tankis ir kietumas yra glaudžiai susiję su medžiagos veikimu ir paruošimo procesu. Pažangi tankinimo technologija padidina miltelinio tankinimo tankį ir pagerina miltelinės metalurgijos gaminių našumą; tuo pačiu metu galima pagerinti Gear miltelinės metalurgijos presuotų dalių matmenų tikslumą, o forma gali būti sudėtingesnė. Toliau pirmiausia aptariamas naujas miltelinės metalurgijos procesas ir jo įtaka krumpliaračiams.

1. 1 Šiltas kompresinis formavimas

Šilto presavimo technologija yra nauja standaus štampavimo technologija, sukurta 1990-aisiais ir pramoniniu būdu taikoma gaminant didelio stiprumo geležies miltelinės metalurgijos dalis. Ši technologija ne tik išlaiko pagrindines aukšto našumo ir didelio matmenų tikslumo tradicinio liejimo proceso charakteristikas, bet ir padidina detalių tankį (7.{4}}.35g/cm3) mažesnėmis sąnaudomis. Dėl padidėjusio dalių tankio labai pagerėjo jo visapusiškos mechaninės savybės, o taikymo sritis sparčiai išsiplėtė, sudarant sąlygas visapusiškai pasinaudoti miltelinės metalurgijos techniniais pranašumais.

Šilto presavimo technologijos tankinimas daugiausia pasiekiamas sumažinant geležies miltelių dalelių kietėjimo greitį ir laipsnį šilto spaudimo temperatūroje bei sumažinant geležies miltelių dalelių atsparumą plastinei deformacijai. Be to, dalelių pertvarkymas formavimo proceso metu taip pat gali padidinti tankį. Iki šiol buvo paruoštos 1500 MPa tempimo stiprio sukepintos geležies detalės. „Ford Motor Company“ varikliui naudojo termobarinio skysčio kintamo greičio turbinos stebulę, kurios masė yra 1,2 kg. Šilto presavimo proceso esmė yra gaminti aukštos kokybės geležies miltelinės metalurgijos detales už mažesnę kainą ir rasti geresnį automobilių dalių našumo ir kainos derinį. Šilto presavimo pranašumai yra šie: didelis žalios spalvos tankis ir sukepinimo tankis, didelis žalios spalvos stiprumas, mažas išardymo slėgis ir mažas elastingumas.

1. 2 Presavimas dideliu greičiu

Švedija sukūrė greitojo presavimo procesą. Šio proceso plėtra leidžia sukurti didelio tankio ir didelio masto miltelinės metalurgijos detales, viršijančias 5 kg. Tai leidžia miltelius suspausti per 20 ms, o tankį galima dar labiau padidinti kelis kartus suspaudus per 300 ms. Kaip masinės gamybos metodas, didelio greičio presavimas gali įveikti dabartinės miltelių metalurgijos apribojimus. Tradiciniam presavimui reikalingas didelis formavimo slėgis, o formavimo slėgį riboja preso tonažas, o greitam presavimui šis apribojimas netaikomas. Miltelių tankis, pagrįstas pirminiu ir difuziniu legiravimu, gali siekti 7.{10}},7 g/cm3. Ši nauja gamybos technologija neseniai buvo įdiegta miltelinės metalurgijos pramonėje. Didelio greičio presavimo tankinimas daugiausia pasiekiamas dėl stiprios smūgio bangos, kurią sukuria hidrauliškai valdomas plaktukas. Plaktuko masė ir spaudimo greitis lemia smūgio energijos dydį ir tankinimo laipsnį. Dėl hidraulinio valdymo užtikrina aukštą saugos našumą. Tinkamai valdant procesą, neašinis spyruoklinis mechanizmas gali išvengti mikroskopinių žaliojo kompakto defektų. Presuojant dideliu greičiu galima atlikti kelis presavimus, ženkliai nepadidinant pakartotinių spaudimų tankio po pirmojo spaudimo įprastais presais. Kadangi 4 kJ smūgio energija yra tokia pati kaip dviejų 2 kJ smūgio energijos, spaudimo tankis yra toks pat. Todėl vidutinį presą galima naudoti norint pasiekti didelį tankį kelis kartus spaudžiant. Daugkartinis smūgio slopinimas taip pat gali būti atliktas greitai, nes intervalas tarp kiekvieno smūgio yra mažesnis nei 300 ms. Šio tipo presas gali naudoti kompiuterį tiksliai valdyti plaktuko eigos ir smūgio energiją, o juo presuojamų dalių gamybos procesas iš esmės yra toks pat kaip ir tradicinis formavimo procesas.

Tradicinių miltelių tankis yra mažas viduryje ir didelis abiejuose galuose, o tai gali lengvai sukelti per didelį susitraukimą viduryje po sukepinimo ir turėti įtakos dalių matmenų tikslumui. Dideliu greičiu presuojamos dalys turi tolygesnį tankio pasiskirstymą. Po sukepinimo dydžių skirtumas tarp vidurinės ir galinės dalies bus mažesnis, o tai pagerins dalies dydžio konsistenciją. Jei didelės spartos formavimas bus derinamas su kitais procesais, medžiagų eksploatacinės savybės labai pagerės. ASTALOY CrM iš anksto legiruotų miltelių, kurių anglies kiekis yra 0,4 proc., tankis gali siekti 7,5 g/cm3 po didelio greičio presavimo, o tempiamasis stipris gali siekti 1220 MPa po aukštos temperatūros sukepinimas 1250 laipsnių, o tempiamasis stipris gali siekti 1380 po sukepinimo ir sukietėjimo 1120 laipsnių temperatūroje. MPa. Matyti, kad dideliu greičiu presuojamų dalių našumas pasiekė aukštesnį lygį. Kaip procesas tarp tradicinio miltelių formavimo ir miltelių kalimo, didelio greičio presavimas turi akivaizdžių pranašumų. Dėl gerų sąnaudų jis turi platų pritaikymo spektrą. Konkrečiai, jos pranašumai yra šie: didelis ir tolygiai paskirstytas tankis, didelis našumas, galima pagaminti dideles kelių kilogramų dalis, mažas elastingumas ir didelis tikslumas, galima pagaminti santykinai didelio ilgio ir skersmens detales (ilgas Skersmens santykis iki 6,0) . Didelės spartos presavimo technologija vis dar nuolat tobulinama. Pradiniame kūrimo etape jis gali sudaryti tik paprastas dalis, pvz., tiesias statines be laiptelių, tačiau dabar ji sukūrė sudėtingesnes dalis, kurios gali sudaryti žingsnį. Tačiau šiuo metu negalima gaminti kitų sudėtingesnių formų dalių, o tai taip pat yra svarbi priežastis, kodėl didelės spartos presavimo technologija yra ribota.

1.3 Grūdinimas aglomeraciniu būdu

Sukepinimo grūdinimas yra miltelinio metalurgijos sukepinimo ir gesinimo terminio apdorojimo proceso derinys, siekiant pagerinti medžiagos savybes, siekiant sumažinti išlaidas. Sukepinimo kietėjimo procesas gali sutaupyti terminio apdorojimo po sukepinimo procesą ir tuo pačiu metu gali įgyti didelio stiprumo ir didelio kietumo savybes, taip sumažinant gamybos sąnaudas. Be to, gesinimo metu susidarys didelis liekamasis vidinis įtempis ir dalys deformuosis, todėl bus sunku kontroliuoti dalių matmenų toleranciją. Sukepinimo kietėjimo procese, kadangi aušinimo greitis po sukepinimo yra daug mažesnis nei grūdinimo, deformacija gali būti sumažinta iki minimumo. Todėl sukepinimo procesas tinka didelėms ir sudėtingos formos detalėms, kurias sunku tvarkyti. Grūdintas plienas paprastai naudojamas vidutinio ir didelio tankio detalėms gaminti. Apskritai pagrindiniai sukepinto kietėjimo geležies miltelių legiravimo elementai yra molibdenas, manganas, chromas, varis ir nikelis. Medžiagos, kuriose yra šių legiravimo elementų, turi pakankamai didelį kietumą, kad būtų sukietėję aušinant sukepinimo būdu. Po sukepinimo ir sukietėjimo lydinio metalografinė struktūra daugiausia yra martensitas, be to, yra nedidelis kiekis smulkaus perlito, bainito ir išlikusio austenito; priklausomai nuo sukepinimo temperatūros ir laiko, gali būti nedaug nikelio turinčių sričių. Atsižvelgiant į faktines sukepinimo sąlygas ir specifinius dalių reikalavimus, cheminė sudėtis yra tinkamai sureguliuota, o reikiamą kietumą ir našumą galima gauti po aušinimo. Remiantis literatūros pranešimais, transmisijos mechanizmams, tokiems kaip automobiliai, buvo pritaikyta daug sukepintų grūdintų pavarų. Palyginti su tradiciniu procesu, tai sumažina gamybos sąnaudas, bet nesumažina našumo. Šios „Gear“ miltelinės metalurgijos presuotos dalys turi didelį matmenų tikslumą, mažą triukšmą, didelį stiprumą, gerą atsparumą dilimui ir atsparumą korozijai. Ningbo Dongmu (NB TM) Co., Ltd. krumpliaračiai yra sukietinti sukepinant, tankis didesnis nei 7.0 g/cm3, o po grūdinimo kietumas didesnis nei HRC40. Palyginti su tradiciniu metodu, sąnaudos sumažėja 10 procentų ir sumažėja deformacijos gesinimo rizika.

1. 4 Aukštos temperatūros sukepinimas

Aukštos temperatūros sukepinimas yra svarbi priemonė stiprumui pagerinti. Aukštoje temperatūroje sukepinant galima sumažinti dalį oksido, padidinti atomų difuzijos greitį ir padidinti kompozicijos vienodumą, o poros gali būti visiškai sferoiduotos ir porų atstumas gali būti didesnis. Jis tinka naujoms miltelinės metalurgijos medžiagoms, tokioms kaip greitaeigis plienas, nerūdijantis plienas ir aukštos temperatūros lydiniai. Tokiu būdu gali būti pagerintas detalės tankis, mechaninės savybės, ašinis/sukamasis lenkimo nuovargis, atsparumas korozijai ir fizinės savybės. Tačiau yra ir tam tikrų trūkumų, tokių kaip padidėjęs įrangos nuostolis, padidėjęs energijos suvartojimas, padidėjusios krosnies priežiūros išlaidos, sumažėjęs našumas, padidėjusi dalių deformacija, sumažėjęs dalių koaksialumas, mažas aušinimo greitis ir kitos proceso problemos. Todėl miltelinės metalurgijos dalių sukepinimas aukštoje temperatūroje padidins tam tikras papildomas išlaidas. Geležies pagrindu pagamintų medžiagų sukepinimas aukštoje temperatūroje yra tinkamas tokiomis situacijomis: medžiagas reikia sukepinti aukštoje temperatūroje, pavyzdžiui, naujos silicio turinčios geležies pagrindo medžiagos, didelio našumo nerūdijantis plienas; sukepinimas aukštoje temperatūroje yra efektyviausias arba vienintelis būdas, galintis atitikti reikalavimus; aukštoje temperatūroje sukepinimas gali Sumažinti procesus ar kitą įrangą, pvz., pakeisti antrinį presavimą pirminiu presavimu; iš anksto legiruotas arba iš anksto sumaišytas miltelių sukepinimas, šiuo metu dėl kai kurių oksidų redukavimo padidėja legiravimo laipsnis, pagerėja kietėjimo savybės, pagerėja mechaninės savybės. Svarbi nestabilaus sukepinto krumpliaračio veikimo priežastis yra mišrių miltelių atskyrimas. Sukepinus aukštoje temperatūroje, segregacijos poveikis gali būti žymiai sumažintas arba visiškai pašalintas. Kai kurioms medžiagoms būtinas sukepinimas aukštoje temperatūroje, kita vertus, esamos medžiagos neišnaudoja viso savo potencialo sukepinant žemesnėje temperatūroje. Norint visiškai išnaudoti šių medžiagų potencialą, kuriam reikalingas didelis tariamasis kietumas, ypatingas atsparumas smūgiams ir atsparumas tempimui, taip pat turi būti naudojamas sukepinimas aukštoje temperatūroje. Šias savybes turinčios miltelinės metalurgijos detalės bus labai konkurencingos; nors, remiantis užsienio analize, sukepinimas aukštoje temperatūroje padidins sąnaudas apie 10–15 procentų.

1.5 Infiltracija

Infiltracija skirta išlydyti kitas medžiagas (daugiausia varį, skirtą sukepintoms dalims iš geležies) sukepinimo proceso metu ir, veikiant kapiliarui ir gravitacijai, įsiskverbti į sukepintą korpusą, kad būtų pagerintas detalės tankis ir našumas. Apskritai žaliavų kaina yra didelė, o varis difunduoja į skeleto matricą ir infiltracijos metu sukuria daug skystos fazės, o dydis labai keičiasi. Ningbo Dongmu Company vario infiltruoto krumpliaračio masė yra 2700 g, o aukštis didesnis nei 70 mm; po sukepinimo ir apdorojimo infiltraciniu būdu, krumpliaračio kietumas yra HRB85, o bendras tankis – 7,3 g/cm3.

Metalo liejimo procesas

Aptikimo sistemos