أ.تقنية التقسية التعريفي لقضيب المكبس
تستخدم عملية التبريد والتلطيف لقضيب المكبس للتسخين بواسطة فرن عادي من النوع الصندوقي أو فرن مقاوم للعربة ، والذي لا يستهلك الكثير من الوقت والقوى العاملة في الإنتاج الفعلي فحسب ، بل يجعل من الصعب أيضًا تلبية وقت التسليم وجودة المنتج عملاء. مع اتجاه تطور الصناعة الحديثة ، أصبح تطبيق تقنية التسخين التعريفي في المعالجة الحرارية أكثر شمولاً ، كما يتوسع نطاق التطبيق أيضًا. لا يمكن لمعدات التسخين التعريفي تحقيق هدف توفير الطاقة وتقليل الانبعاثات والجودة العالية والكفاءة العالية فحسب ، بل يمكنها أيضًا جعل جودة المنتج والتحكم في التكلفة في السوق عند مستوى معين. ينصب تركيز هذا البحث على مقارنة وتحليل هيكل وأداء قضيب المكبس بعد التبريد والتلطيف باستخدام فرن مقاومة العربة ومعدات التسخين بالحث على التردد المتوسط.
التركيب الكيميائي لـ 42CrMo
42CrMo مادة مستخدمة على نطاق واسع لقضيب المكبس. 42CrMo فولاذ فائق القوة ، مع قوة وصلابة عالية ، صلابة جيدة ، لا يوجد هشاشة واضحة ، تشوه صغير أثناء التبريد ، المعالجة المروية والمخففة بعد حد إجهاد أعلى ومقاومة متعددة قدرة التأثير ، صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة ، قوة زحف عالية في درجة الحرارة وقوة دائمة. يظهر التركيب الكيميائي لصلب 42CrMo في الجدول 1.
ج. عملية التسقية والتلطيف لقضيب المكبس 42CrMo
بالنسبة لقضيب المكبس 42CrMo (كما هو موضح في الشكل 1) ، تم تطوير عملية التقسية بالحث بالتردد المتوسط وعملية التقسية العادية لفرن مقاومة العربة على التوالي.
الجدول 1: عملية التسقية والتلطيف لقضيب المكبس 42CrMo (جزء الكتلة٪)
1. عملية تلطيف الحث بالتردد المتوسط
وفقًا لحجم الجزء الفعلي من الاختيار المعقول ، يبلغ قطر ملف الحث 90 مم ، وملف الحث المبرد 6 ، وملف الحث المخفف خمسة ، واستخدام مزود طاقة بتردد متوسط 500 كيلو وات ، وتقسية التبريد ، واستخدام 300 كيلو وات لإمداد طاقة التردد المتوسط ، والتبريد بـ 7.5 كيلو واط مضخة طرد مركزي مدفوعة بدائرة هيدروليكية ، واستخدام برج تبريد مائي 50 طنًا ، تأكد من أن درجة حرارة الماء لا تزيد عن 40 درجة مئوية ، والمواد لأعلى لأسفل للجهاز الهوائي ومفتاح القرب ، وتحقيق التغذية والتفريغ الأوتوماتيكي.
الشكل 1. رسم تخطيطي لقضيب المكبس 42CrMo
من خلال التغذية التلقائية ← التسخين بالحث ← التبريد (التبريد) ← التسخين بالحث (التقسية) ← التغذية التلقائية والتشغيل المستمر لخط الإنتاج لإكمال عملية التبريد والتلطيف بأكملها.
(1) ستضع التغذية التلقائية الأجزاء أعلى طاولة التغذية يدويًا وترسلها إلى جهاز التغذية عن طريق الدوران.
(2) من خلال التشغيل الثابت لجهاز النقل ، يتم إرسال الأجزاء إلى ملف تحريض التبريد ، ويتم تسخين الأجزاء مسبقًا ← قياس درجة الحرارة ← ارتفاع درجة الحرارة ← يتم التحكم في درجة حرارة قياس درجة الحرارة من خلال مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء الثابت ، وذلك من أجل الوصول إلى درجة حرارة التبريد وإدخال جهاز رش الماء عالي الضغط للتبريد وإكمال عملية التبريد.
(3) بعد التقسية ، سيتم تغذية الأجزاء المبردة في ملف تحريض التقسية للتلطيف من خلال التشغيل الثابت والسريع لجهاز النقل ، ثم في منطقة الطمس.
(4) تدخل أجزاء الطمس الأوتوماتيكية إلى منصة التقطيع الأوتوماتيكية للتبريد.
يظهر منحنى عملية التخفيف بالحث على التردد المتوسط في الشكل 2.
الشكل 2: منحنى التقسية بالحث متوسط التردد لقضيب المكبس 42CrMo
في عملية الإنتاج الفعلية ، تكون درجة حرارة التبريد 860 ℃ مقاسة بميزان حرارة ثابت يعمل بالأشعة تحت الحمراء أثناء التبريد. التردد المتوسط 2.5 كيلو هرتز ، الطاقة 310 كيلو واط ، درجة الحرارة 600 درجة مئوية ، التردد المتوسط 2.7 كيلو هرتز ، الطاقة 105 كيلو واط ، السرعة 4 دقيقة / م.
2. عملية التقسية فرن عربة المقاومة العامة
اختر فرنًا مقاومًا للعربة يبلغ طوله 150 كيلو وات يبلغ 6 أمتار للتبريد والتلطيف ، والتسخين المسبق لفرن مقاومة العربة أولاً ، بعد الأجزاء في الفرن ، والتسخين إلى درجة حرارة التبريد والحفاظ على الحرارة ، ثم التبريد إلى محلول مائي من كلوريد الصوديوم بنسبة 8٪ ، باستخدام محلول مائي دافئ. الماء (نظرًا لمحدودية المعدات ، لا يوجد مثل هذا تجمع الزيت الكبير) ، بعد انتظار التبريد واختبار الصلابة ، حدد فرن المقاومة ، ودرجة الحرارة المعتدلة في السيارة. يظهر منحنى العملية في الشكل 3.
تين. 3: منحنى عملية تلطيف فرن المقاومة لعربة قضيب المكبس 42CrMo
أثناء عملية التقسية ، تجدر الإشارة إلى أن وقت التهدئة والحفاظ على الحرارة يجب أن يكون كافيين لجعل قطعة العمل مؤهلة بالكامل ؛ يجب تبريده مسبقًا أثناء التبريد ، من أجل منع تشقق قطعة العمل ؛ تحقق مما إذا كان التحكم في درجة حرارة الفرن دقيقًا ، ضع قطعة العمل في وسط الفرن بسلاسة ، واجعل قطعة العمل مسخنة بالتساوي ، للحصول على الهيكل المثالي للتحكم في درجة الحرارة.
د- بيانات الاختبار والتحليل
1. الصلابة
بعد إخماد ومقاومة فرن الحث بالتردد المتوسط والمقاومة للعربة ، نحن في منتصف قضيب المكبس في اختبار الصلابة ، اختبار الصلابة باستخدام جهاز اختبار صلابة روكويل المكتبي ، الشكل 4 للعينة بعد تصلب الحث بالتردد المتوسط ، بطول 50 مم ، الشكل 5 هو العينة بعد فرن مقاومة المعالجة التكييفية ، طائرة معالجة مخرطة ، بالرمل. يتم عرض بيانات الصلابة بعد علاجين مختلفين للتقسية في الجدول 2.
الشكل 4: أجزاء تكييف حثي التردد المتوسط
الشكل 5: أجزاء من فرن مقاومة العربة مروية ومخففة
الجدول 2: بيانات صلابة الأجزاء بعد تلطيف مختلف
2 الهيكل المعدني
عند نصف قطر العينة ، تآكلت العينات بمحلول نترات الكحول بنسبة 1 ٪ ، ولوحظت الهياكل المعدنية للعينات بعد علاجين مختلفين باستخدام مجهر ميتالوجرافي 2 ضعف. يوضح الشكل 4 التركيب المعدني بعد معالجة التبريد بالحث بالتردد المتوسط ومعالجة التقسية ، و FIG. يوضح الشكل 500 الهيكل المعدني بعد معالجة التقسية لفرن المقاومة على العربة.
الشكل 6: الهيكل المعدني بعد معالجة تكييف الحث بالتردد المتوسط
تين. الشكل 7: الهيكل المعدني لفرن مقاومة العربة بعد التسقية والتلطيف
3. تحليل نتائج الاختبار
(1) يتمتع قضيب المكبس بخصائص ميكانيكية أفضل وتوحيد صلابة بعد معالجة التقسية بالحث بالتردد المتوسط ، والذي يرجع أساسًا إلى سرعة التسخين بالحث السريع ، ووقت الحفاظ على الحرارة القصير ، وحجم الحبوب الأصغر.
(2) يمكن رؤيته من البنية المجهرية: طريقتان مختلفتان للمعالجة المروية والمخففة التي تم تلقيها لتلطيف مصفوفة البنية المجهرية المدارية وكمية صغيرة من الفريت ومستوى حجم حبيبات السوربات إلى المستوى 4 ، مما يجعل المادة تتمتع بقوة عالية ولديها مرونة جيدة ، لضمان أن قضيب المكبس بعد إخماده وتلطيفه مع أداء شامل ممتاز.
(3) سرعة التسخين بالحث ذات التردد المتوسط سريعة ، والتي يمكن أن تضاعف إنتاجية معدات التسخين ، ويمكن أن تشكل خط إنتاج مستمر مع معدات عملية أخرى ؛ وقت تسخين قصير ، كفاءة عالية ، كفاءة معدات التسخين التعريفي يمكن أن تصل إلى 60٪ ~ 70٪ ، كفاءة تسخين فرن المقاومة حوالي 40٪ فقط ؛ فرن التسخين التعريفي ، بسبب الخسارة الصغيرة في تبديد الحرارة ، يتم تقليل درجة حرارة ورشة العمل بشكل كبير ، ولا ينتج عن التسخين بالحث دخانًا ودخانًا ، ويتم تنقية بيئة العمل في ورشة العمل ، وتحسين ظروف العمل في ورشة العمل ؛ وقت التسخين قصير وميل الأكسدة وإزالة الكربنة صغير.
E. الخلاصة
من الاختبار أعلاه ، يمكن ملاحظة أنه تم اعتماد التبريد بالحث بالتردد المتوسط ومعالجة التقسية ، مع سرعة تسخين سريعة ووقت قصير للحفاظ على الحرارة. بعد معالجة التقسية ، تحتوي المادة على حبيبات دقيقة ، وقوة عالية ، ولا توجد طبقة نزع الكربنة أساسًا. مع جهاز النقل الميكانيكي ، يمكن لقضيب المكبس تحقيق التسخين المنتظم بالكامل ، لذلك ليس من السهل التشوه بعد التبريد ، بدون تقويم يمكن أن يحقق ثنيًا أعلى.
مخطط التبريد والتبريد بالتسخين بالحث على التردد المتوسط
