Навыки работы в процессе термообработки инструмента

Большая часть процесса термообработки представляет собой периодическую операцию, которая является коллективной операцией. Поэтому в процессе термообработки существует нечеткая рабочая граница. Например, закалка партии деталей может выполняться в две смены, а закалка и отпуск часто выполняются в две смены. Кроме того, качество операторов неравномерно, а меры управления малы и совершенны. В процессе часто возникают проблемы с качеством. После возникновения проблемы анализ проблемы и поиск причины не только отнимают много времени и усилий, а иногда даже не позволяют найти настоящую причину.

Автор обобщает некоторые идеи и методы, которые использовались для решения проблем на производственном объекте на протяжении многих лет, и приводит некоторые полезные ссылки для читателей.

1. Низкая твердость науглероженных и закаленных шестерен.

Партия из более чем 800 шестерен, цементированных и закаленных в капельной газовой печи цементации и азотирования Unicase (Япония), требует, чтобы твердость поверхности после цементации и закалки составляла 58～63HRC, а твердость поверхности деталей при выборочном контроле - 52～ 56HRC. Это проблема цементации или проблемы закалки; является ли закалка проблемой нагрева или проблемой охлаждения, на данный момент сложно сделать выводы. Ввиду срочной задачи изготовления данной партии шестерен автор взял 3 из испытанных шестерен и связал их железной проволокой, повторно нагрел в печи с соляной ванной, а затем закалил и охладил в масляной ванне. Примерно через 30-40 минут конечная твердость при закалке составила 63-65HRC. . После повторного нагрева и закалки этой партии шестерен все твердости аттестуются. Этот быстрый нож устраняет беспорядок, хотя он, возможно, и не сможет выяснить истинную причину проблемы, но он решает насущные производственные проблемы. (Руководство: преимущества высокоскоростного фрезерного обрабатывающего центра с ЧПУ начинают проявляться)

2. Закалочная трещина

Партия материала 40Cr диаметром 14 мм240 мм была закопана в месте закалки и отпуска. На поиск почти всех трещин ушло около недели (при использовании). Форма трещин представляла собой одну продольную трещину, причем большинство трещин проникало в оба конца стержня. На основании этого трещину признали закаленной, но дежурный оператор этого не признал. Проверяя протоколы эксплуатации, можно обнаружить лишь то, что партия прутков закалена во вторую смену и отпущена в третью смену, при этом такие параметры процесса, как материалы деталей, температура закалки и охлаждающая среда, не фиксируются. Автор взял пруток и 45 стальных соединений и нагрел его в печи с соляной ванной, а затем закалил и охладил в соленой воде. После остывания стержень треснул, причем форма трещины была такой же, как и упомянутая выше трещина. Несмотря на факты, оператор признал, что партия прутков была ошибочно принята за закаленную сталь 45.

3. Неравномерная твердость отжига коробчатой ​​печи сопротивления

Материал вала лопастного насоса, производимого нашей компанией, — 38CrMoAlA. Маршрут процесса: отжиг → резка ленточной пилой → черновая обработка → закалка и отпуск → чистовая обработка → шлифовка → азотирование. При резке ленточной пилой часто обнаруживается, что твердость прутка неравномерна, местная твердость высокая, эффективность резания низкая, пильное полотно быстро изнашивается. После анализа это связано с длиной стержня или передней частью стержня при установке печи. Печь сопротивления коробчатого типа не имеет нагревательной проволоки в устье печи, поэтому потери тепла велики. Таким образом, для обычной печи сопротивления коробчатого типа детали должны находиться на расстоянии 200-300 мм от внутренней части горловины печи, когда печь установлена, чтобы обеспечить равномерную температуру нагрева деталей в печи.

4. Закалка чугуна должна контролировать следы легирующих элементов.

Чугун проводит тепло. Плохая производительность, масляное охлаждение обычно используется для закалки и охлаждения. Матрица чугуна такая же, как и сталь, и также состоит из перлита и феррита. Чугун имеет высокое содержание углерода. Хотя увеличение содержания углерода может повысить прокаливаемость, в конечном итоге это увеличение невелико. Поэтому, чтобы улучшить прокаливаемость чугунных деталей: полагайтесь на влияние микроэлементов в чугуне, чтобы контролировать содержание легирующих элементов, чтобы обеспечить качество термической обработки и закалки.

Статор лопастного насоса, производимый нашей компанией, изготовлен из износостойкого чугунного сплава, требующего твердости в горячем состоянии 50～56HRC. Поскольку содержание элементов сплава, таких как Cr, Mo, Mn и Sn, в отливке не контролируется должным образом, твердость после термообработки и закалки не является однородной, время от времени возникает низкая твердость и другие явления. Высказано предположение, что низкая твердость после закалки обусловлена ​​низкой долей перлита в литой матричной структуре отливки и необходимо увеличить процесс нормализации перед закалкой. Испытание показывает, что твердость отливки после нормализации и последующей закалки остается низкой. Фактически, при одних и тех же условиях литья доля перлита в литой матричной структуре отливки связана с содержанием микроэлементов.

Другие новости отрасли термической обработки: