forhøre

Den seneste forskning: indflydelsen af ​​induktionsopvarmningsforhold på lejets stålegenskaber

  Højkulstoflegeret stål (SUJ2) har sine egne karakteristika for opvarmning i ovn og induktionsopvarmning. Opvarmning i ovn har høj produktionseffektivitet, og det er to-faset bratkøling for austenit og cementit. Slukning af induktionsvarme er mere energibesparende, vedtager normalt højtemperaturopvarmning, hærdning starter fra austenit enfaset zone. For at finde ud af de optimale induktionsopvarmningsforhold blev der udført forskellige tests, og varmeprodukternes egenskaber blev sammenlignet med dem i ovnen.

1. Testmetode

Det er dog meget svært at måle kulstofindholdet direkte. Derfor er arealforholdet af carbid vedtaget i stedet for kulstofindholdet i den faste opløsning. Testbetingelserne er vist i tabel 1 (behandlingstilstanden er angivet på prøven igen ved opvarmningstemperatur, carbidarealforhold og anløbningsbetingelser, såsom "900-4-180"). Prøvematerialet er SUJ2 af samme batch, og teststørrelsen er 60 mm× 54 mm×15 mm. En højfrekvent induktionsvarmer bruges til at opvarme prøven. Gennem feedbackkontrol af temperaturen i det centrale område af testprøvens ydre diameter forblev prøvetemperaturen uændret. Efter afslutningen af ​​opvarmningen standses med 70 ℃ køleolie, indtil prøvetemperaturen falder til 100 ℃.

Tabel 1 Testbetingelser for induktionsopvarmning

Testbetingelser for induktionsopvarmning

De grundlæggende egenskaber ved induktionsopvarmning og varmebehandlingstilstand er som følger: Carbidfordelingen af ​​induktionshærdende produkter er vist i figur 1, og mikrostrukturen af ​​forskellige varmebehandlingsbetingelser er forskellig. Hårdheden, restindholdet af austenit og den oprindelige austenitkornstørrelse efter anløbning er vist i tabel 2.

Carbid distribution

FIG. 1 Carbid distribution

Tabel 2 Hårdhed, restindhold af austenit og oprindelig austenitkornstørrelse efter anløbning

Hårdhed, restindhold af austenit og original austenitkornstørrelse efter anløbning

2. Valg af optimale varmebehandlingsforhold

2.1 Test af størrelsesændringshastighed

Temperaturen blev holdt ved 230°C i 2 timer, og størrelsesændringshastigheden efter opvarmning blev målt som vist i tabel 3. Prøverne af de tre carbidarealforhold er alle ukvalificerede.

Størrelsesændringstabel

FIG. 3 Størrelsesændringshastighed

2.2 Nominel statisk belastningstest

Testresultaterne er vist i figur 2. Den nominelle statiske belastning af produkter i det skraverede område er lavere end for produkter opvarmet i ovnen (risikofaktor er 5%). Dette betyder, at den nominelle statiske belastning reduceres, når den opvarmes til 1000 ℃.

Nominel statisk belastning

FIG. 2 Nominel statisk belastning

2.3 Statisk brudstyrketest

Prøverne inkluderer ikke dem, der ikke har bestået størrelsesændringshastighedstesten og dem, der er opvarmet til 1000 ℃ med en lav statisk belastning. Resultaterne af testresultaterne for statisk brudstyrke er vist i figur 3. Den statiske brudstyrke for produkter i det skraverede område er lavere end for produkter opvarmet i ovnen (risikofaktor er 1%).

Statisk brudstyrke

FIG. 3 Statisk brudstyrke

2.4 Forskydningstræthedsstyrketest

FIG. 4 viser resultaterne af forskydningstræthedsstyrketesten, og spændingsamplituden, når belastningscyklussen er 3 x 109R, er vist i FIG. 5.

Forskydningstræthedsegenskab

FIG. 4 Forskydningstræthedsydelse

Træthedsstyrke ved 3 × 109 R

FIG. 5 Træthedsstyrke ved 3 × 109 R

2.5 Bestem den passende varmebehandling

Evalueringsresultaterne af størrelsesændringshastigheden og -styrken er vist i tabel 4. Ydeevnen må ikke være lavere end "O"-mærket, der bruges til opvarmning af produkter i ovnen; Ydeevnen er lavere end "X"-mærket, der bruges til opvarmning af produkter i ovnen; Ikke-testede produkter er markeret med "-".

Tabel 4 Testresultater

Sammenligningstabel med testresultater

Se tabel 5 for induktionsopvarmning med alle egenskaber, der ikke er mindre end egenskaberne for opvarmning i ovnen.

Tabel 5 Egnede induktionsslukningsbetingelser for JIS-SUJ2

Egnede induktionsslukningsbetingelser for JIS-SUJ2

3. Lejelevetid test under passende induktionsvarmebehandlingsbetingelser

Den rillede overflade af et dybt rillekugleleje bratkøles ved induktionshærdning, og lejets levetidstest udføres i henhold til de egnede betingelser for induktionshærdende varmebehandling. Testbetingelserne og testresultaterne er vist i tabel 6 og tabel 7.

Tabel 6 Livstestbetingelser for kuglelejer RCF

Livstestbetingelser for kuglelejer RCF

Tabel 7 Livstestresultater

Resultater af livstest

4. Konklusionen

1) Under de passende induktionsslukningsbetingelser kan ydeevnen garanteres at være den samme som ovnvarmeslukningen.

2) Under passende induktionsopvarmning og bratkølingsbetingelser som vist i tabel 5, skal lejeringen behandles, og levetidsprøvningen skal udføres. Levetiden for induktionshærdning skal være 4 gange den nominelle basislevetid.

3) Når opvarmningstemperaturen når 1000 ℃, bliver dimensionsstabiliteten dårligere baseret på de beskrevne testbetingelser. Hvis højtemperaturtempering bruges til at forbedre dimensionsstabiliteten, reduceres hårdheden og den nominelle statiske belastning.

Del denne artikel til din platform:

fejl:

Få et citat