forhøre

Stempling af stempelstangs- og tempereringsproces: medium frekvens induktionsanløbningsproces VS trolley modstand ovn temperering

A. Stempelstangens induktionshærdningsteknologi

  Sluknings- og hærdningsprocessen af ​​stempelstang plejede at blive opvarmet af en almindelig kasse- eller trolley-modstandsovn, som ikke kun bruger meget tid og arbejdskraft i det faktiske produkt, men også gør det vanskeligt at overholde leveringstiden og produktkvaliteten. kunder. Med den moderne industris udviklingstrend er anvendelsen af ​​induktionsvarmeteknologi i varmebehandling mere og mere omfattende, og anvendelsesomfanget udvides også. Induktionsopvarmningsudstyr kan ikke kun nå målet om energibesparelse, emissionsreduktion, høj kvalitet og høj effektivitet, men også gøre produktkvaliteten og omkostningskontrollen på markedet på et vist niveau. Hovedvægten i dette papir er at sammenligne og analysere strukturen og ydeevnen af ​​stempelstangen efter bratkøling og temperering med trolley-modstandsovnen og mellemfrekvensinduktionsopvarmningsudstyr.

B. Kemisk sammensætning af 42CrMo

42CrMo er et meget brugt materiale til stempelstang.42CrMo stål er ultra-højstyrke stål, med høj styrke og sejhed, god hærdeevne, ingen tydelig hærdningsskørhed, lille deformation under bratkøling, bratkølet og hærdet behandling efter højere træthedsgrænse og anti-multiple slagevne, slagstyrke ved lav temperatur, krybestyrke ved høj temperatur og holdbar styrke. Den kemiske sammensætning af 42CrMo stål er vist i tabel 1.

C. Sluknings- og hærdningsproces af 42CrMo stempelstang

For 42CrMo stempelstang (som vist i FIG. 1) blev mellemfrekvensinduktionsanløbningsproces og almindelig trolleymodstandsovnhærdningsproces udviklet.

Tabel 1: Sluknings- og hærdningsproces af 42CrMo stempelstang (massefraktion %)

Sluknings- og hærdningsproces af 42CrMo stempelstang

1. Mellemfrekvent induktionstempereringsproces

Ifølge størrelsen af ​​den faktiske del er rimeligt valg induktionsspolens diameter 90 mm, quenching induktionsspole 6, tempereringsinduktionsspole fem, brug 500 kW mellemfrekvens strømforsyning, quenching temperering ANVENDER 300 kW mellemfrekvens strømforsyning, køling med 7.5 kW centrifugalpumpedrevet hydraulisk cirkel, og brug et 50 t vandkøletårn, sørg for, at vandtemperaturen ikke er mere end 40 ℃, op-ned-materiale til pneumatisk enhed og nærhedskontakten, realisering af automatisk tilførsel og udledning.

Skematisk diagram af 42CrMo stempelstang

Figur 1. Skematisk diagram af 42CrMo stempelstang

Gennem automatisk fodring → induktionsopvarmning → køling (quenching) → induktionsopvarmning (tempering) → automatisk fodring og den kontinuerlige drift af produktionslinjen for at fuldføre hele bratkølings- og tempereringsprocessen.

(1) Automatisk fodring vil blive sat på toppen af ​​foderbordet manuelt og sendt dem ind i fodringsenheden ved rotation.

(2) Gennem den konstante drift af transportanordningen sendes delene til slukningsinduktionsspolen, og delene forvarmes → temperaturmåling → temperaturstigning → temperaturmåling temperaturkontrol udføres gennem det stationære infrarøde termometer, for at nå quenching-temperaturen og gå ind i højtryksvandsprøjteanordningen for afkøling og fuldfør quenching-processen.

(3) Efter temperering vil de afkølede dele blive ført ind i tempereringsinduktionsspolen til temperering gennem den stabile og hurtige drift af transportanordningen og derefter ind i afblændingsområdet.

(4) Automatiske afblændingsdele kommer ind i den automatiske afblændingsplatform for afkøling.

Mellemfrekvensinduktionstempereringsproceskurven er vist i figur 2.

Mellemfrekvent induktionstemperingskurve af 42CrMo stempelstang

Figur 2: Medium frekvens induktionstemperingskurve for 42CrMo stempelstang

I selve produktionsprocessen er quenching-temperaturen 860 ℃ målt med et fast infrarødt termometer under quenching. Mellemfrekvensen er 2.5 khz, effekten er 310 kW, tempereringstemperaturen er 600 ℃, mellemfrekvensen er 2.7 khz, effekten er 105 kW, og hastigheden er 4 min/m.

2. Generel trolley modstand ovn temperering proces

Vælg en 150 kW længde er 6 m trolley modstand ovn til bratkøling og temperering, trolley modstand ovn forvarmning først, efter delene ind i ovnen, opvarmning til bratkølingstemperaturen varmekonservering, og derefter bratkøling i 8% natriumchlorid vandig opløsning, med varm vand (på grund af begrænset udstyr, er der ikke sådan en stor oliepool), efter at have ventet på afkøling, hårdhedstest, bestemme dens modstandsovn, tempereringstemperatur i bilen. Proceskurven er vist i figur 3.

Modstandsovnens hærdningsproceskurve af 42CrMo stempelstangsvogn

FIG. 3: Modstandsovns tempereringsproceskurve for 42CrMo stempelstangsvogn

Under hærdningsprocessen skal det bemærkes, at hærdnings- og varmekonserveringstiden skal være tilstrækkelig til at gøre emnet fuldt austenitiseret; Skal forkøles under bratkøling for at forhindre, at arbejdsemnet revner; Kontroller, om ovnens temperaturstyring er nøjagtig, sæt emnet ind i midten af ​​ovnen jævnt, gør emnet jævnt opvarmet for at få den ideelle temperaturkontrolstruktur.

D. Testdata og analyse

1. Hårdheden

Efter bratkølet og hærdet medium frekvens induktions- og trolley modstand ovn, vi i midten af ​​stempelstangen i en hårdhedstest, hårdhedstest ved hjælp af en desktop Rockwell hårdhed tester, figur 4 for prøven efter medium frekvens induktion hærdning, længde på 50 mm , figur 5 er prøven efter konditioneringsbehandling modstandsovn, en drejebænk behandlingsplan, med sand. Hårdhedsdataene efter to forskellige hærdningsbehandlinger er vist i tabel 2.

Mellemfrekvens induktionskonditioneringsdele

Figur 4: Mellemfrekvens induktionskonditioneringsdele

Dele af en trolley-modstandsovn er slukket og hærdet

Figur 5: Dele af en trolley-modstandsovn bratkølet og hærdet

Tabel 2: Hårdhedsdata for dele efter forskellig anløbning

Hårdhedsdata for dele efter forskellig anløbning

2. Metallografisk struktur

Ved 1/2 af prøvens radius blev prøverne korroderet med 4% alkoholnitratopløsning, og prøvernes metallografiske strukturer efter to forskellige tempereringsbehandlinger blev observeret med et 500 gange metallografisk mikroskop. FIG. 6 viser den metallografiske struktur efter middelfrekvent induktionssluknings- og tempereringsbehandling, og fig. 7 viser den metallografiske struktur efter anløbningsbehandling af modstandsovn på vognen.

Metallografisk struktur efter middelfrekvent induktionsbehandling

Figur 6: Metallografisk struktur efter middelfrekvent induktionskonditioneringsbehandling

Metallografisk struktur af en trolley-modstandsovn efter bratkøling og anløbning

FIG. 7: Metallografisk struktur af en trolley-modstandsovn efter bratkøling og temperering

3. Analyse af testresultater

(1) Stempelstangen har bedre mekaniske egenskaber og hårdhedsensartethed efter mellemfrekvensinduktionsanløbningsbehandling, hvilket hovedsageligt skyldes hurtig induktionsopvarmningshastighed, kort varmekonserveringstid og mindre kornstørrelse.

(2) kan ses fra mikrostrukturen: to forskellige måder til quenched og tempereret behandling modtaget for temperering af orbit mikrostruktur matrix og en lille mængde ferrit, sorbat kornstørrelse niveau til niveau 4, gør materialet har høj styrke, og har god plasticitet , er at sikre, at stempelstangen efter quenched og hærdet med fremragende omfattende ydeevne.

(3) Medium frekvens induktion temperering opvarmningshastighed er hurtig, hvilket kan fordoble produktiviteten af ​​varmeudstyr, og kan danne en kontinuerlig produktionslinje med andet procesudstyr; Kort opvarmningstid, høj effektivitet, induktionsvarmeudstyrs effektivitet kan nå 60% ~ 70%, modstandsovnens opvarmningseffektivitet er kun omkring 40%; Induktionsvarmeovn, på grund af det lille tab af varmeafledning, reduceres værkstedets temperatur kraftigt, induktionsopvarmning producerer ikke røg og røg, værkstedets arbejdsmiljø renses, og værkstedets arbejdsforhold forbedres; Opvarmningstiden er kort, og tendensen til oxidation og afkulning er lille.

E. Konklusion

Fra ovenstående test kan det ses, at den mellemfrekvente induktionssluknings- og tempereringsbehandling er vedtaget med hurtig opvarmningshastighed og kort varmebevarelsestid. Efter tempereringsbehandlingen har materialet en finkornethed, høj styrke og stort set intet afkulningslag. Med den mekaniske transmissionsanordning kan stempelstangen realisere hele ensartede opvarmning, så det ikke er let at deformere efter bratkøling, uden at rette kan opnå højere bøjning.

Mellemfrekvens induktionsvarmesluknings- og tempereringsdiagram

Mellemfrekvens induktionsvarmesluknings- og tempereringsdiagram

Del denne artikel til din platform:

fejl:

Få et citat