Процес производње вијака високе чврстоће
Технологија обраде вијака високе чврстоће је: топло ваљана жичана шипка - (хладно извлачење) - сфероидизација (омекшавање) жарење - механичко уклањање каменца - лужење - хладно извлачење - хладно ковање - обрада навоја - топлотна обрада - контрола
1. Челични дизајн
У производњи причвршћивача, правилан избор материјала за причвршћивање је важан део, јер су перформансе причвршћивача уско повезане са њиховим материјалима. Ако је материјал неправилно или погрешно одабран, перформансе можда неће задовољити захтеве, животни век може бити скраћен, или чак може доћи до незгода или потешкоћа у обради, а трошкови производње ће бити високи. Стога је избор материјала за причвршћивање веома важна карика. Хладни челик је челик за причвршћиваче са високом заменљивошћу произведен поступком хладног обликовања. Пошто се формира обрадом металне пластике на собној температури, сваки део има велику количину деформације и велику брзину деформације. Због тога су захтеви за перформансе челичних сировина са хладном главом веома строги.
На основу дугорочне производне праксе и истраживања корисника, у комбинацији са ГБ/Т6478-2001 „Техничким условима за челик за хладно пресовање и хладно екструзију“ ГБ/Т699-1999 „Висококвалитетни угљенични конструкциони челик“ и циљ ЈИСГ3507-1991 „Хладни удар“ Карактеристике „Жицане шипке од угљеничног челика за челик“, узимајући за пример материјалне захтеве за завртње и завртње разреда 8.8 и 9.8, одређивање различитих хемијских елемената. Ако је садржај Ц превисок, учинак хладног обликовања ће бити смањен; ако је пренизак, механичка својства делова не могу да се испуне, па се поставља на 0.25 процената -0.55 процената. Мн може побољшати пропусност челика, али додавање превише ће ојачати структуру матрице и утицати на перформансе хладног обликовања; када су делови каљени и темперирани, постоји тенденција да се промовише раст зрна аустенита, тако да би требало да се на одговарајући начин побољша на међународној основи. То је 0.45 процената -0.80 процената. Си може ојачати ферит и смањити хладно обликовање. СП је елемент нечистоће, и његово постојање ће изазвати сегрегацију дуж границе зрна, што ће резултирати кртошћу границе зрна и оштећењем механичких својстава челика. Требало би да се смањи што је више могуће. Б. Максимална вредност садржаја бора је 0,005 процената, јер иако бор има ефекат значајног побољшања пермеабилности челика, он ће такође повећати ломљивост челика. Прекомерни садржај бора је веома неповољан за радне комаде као што су завртњи, завртњи и клинови који захтевају добра свеобухватна механичка својства.
2. Сфероидизирајуће (омекшавање) жарење
Када се завртњи са упуштеном главом и вијци са шестоуглом главом производе поступком хладног качења, оригинална структура челика ће директно утицати на способност формирања процеса хладног качења. У процесу хладног састављања, пластична деформација локалног подручја може достићи 60 процената -80 процената, тако да челик мора имати добру пластичност. Када је хемијски састав челика константан, металографска структура је кључни фактор за одређивање пластичности. Генерално се верује да груби перлитни перлит не погодује формирању хладног врха, док фини сферни перлит може значајно побољшати способност пластичне деформације челика. За средње угљенични челик и средње угљенични легирани челик са великом количином причврсних елемената високе чврстоће, сфероидизирајуће (омекшавање) жарење се врши пре хладног качења, како би се добио уједначен и фино сфероидизован перлит како би се боље задовољиле стварне потребе производње.
За омекшавање жарења челичних шипки од средње угљеничног челика, температура грејања треба да се одржава изнад и испод критичне тачке челика, а температура загревања не би требало да буде превисока, у супротном ће се терцијарни цементит таложити дуж границе зрна, што доводи до хладноће. пуцање наслова. Жичана шипка од средњег угљеничног легираног челика жари се изотермном сфероидизацијом. Након загревања на АЦ1 плус (20-30 процената), пећ се хлади на нешто ниже од Ар1, температура је око 700 степени Целзијуса током изотермног периода, а затим се пећ охлади на око 500 степени Целзијуса и ваздух- охлађен. Металографска структура челика се мења од грубе до фине, од љуспице до сферичне, а брзина пуцања хладног наслова ће бити знатно смањена. Општа област температуре жарења омекшавања за челик 35\45\МЛ35\СВРЦХ35К је 715-735 степени Целзијуса; док је општа област температуре загревања сфероидизирајућег жарења за челик СЦМ435\40Цр\СЦР435 740-770 степени Целзијуса, а изотермална температура је 680-700 степени Целзијуса.
Три, пилинг и уклањање каменца
Процес уклањања плоче од оксида гвожђа са челичне жичане шипке хладног одвода је скидање и уклањање каменца. Постоје две методе: механичко уклањање каменца и хемијско кисељење. Замена процеса хемијског кисељења жичане шипке механичким уклањањем каменца не само да побољшава продуктивност већ и смањује загађење животне средине. Овај процес уклањања каменца укључује метод савијања (округли точак са троугластим жлебовима се обично користи за вишеструко савијање жичане шипке), методе прскања девет, итд., ефекат уклањања каменца је добар, али заостало гвожђе се не може уклонити (уклањање стопа каменца од гвожђе оксида је 97 процената ) ), посебно када је каменац од гвожђе оксида веома јак, стога на механичко уклањање каменца утиче дебљина, структура и стање напона гвожђене скале. Жичане шипке од угљеничног челика које се користе за причвршћиваче мале чврстоће (мање или једнако 6,8)
Причвршћивачи високе чврстоће (већи или једнаки степену 8.8) користе жичане шипке након механичког уклањања каменца како би уклонили све љуске од гвожђе-оксида, а затим пролазе кроз процес хемијског кисељења да би се спојило уклањање каменца. За челичне жичане шипке са ниским садржајем угљеника, гвоздени лим који је остао механичким уклањањем каменца вероватно ће изазвати неравномерно хабање зрна. Када се рупа за вучу зрна залепи за гвоздени лим када се жичана шипка трља о спољашњу температуру, површина жичане шипке производи уздужне трагове зрна. Више од 95 процената је узроковано огреботинама на површини челичне жице током процеса извлачења. Стога, механичка метода уклањања каменца није погодна за брзо цртање.
4. Повлачење
Процес цртања има две сврхе, једна је да се модификује величина сировина; други је да се деформацијом и ојачањем добију основна механичка својства причвршћивача. За средње угљенични челик, легирани челик средњег угљеника има и другу сврху, односно израду жичане шипке. Љускасти цементит добијен након контролисаног хлађења се испуцава што је више могуће током процеса извлачења да би се припремио за накнадно сфероидизационо (омекшавање) жарење да би се добио гранулирани цементит. Међутим, неки произвођачи произвољно смањују цртеж како би смањили трошкове. Прекомерна стопа редукције повећава склоност ка отврдњавању жичане шипке, што директно утиче на перформансе жичане шипке у хладном смеру. Ако расподела односа редукције сваког пролаза није одговарајућа, то ће такође изазвати торзионе пукотине у жичаној шипки током процеса извлачења.
Поред тога, ако подмазивање није добро током процеса извлачења, то такође може изазвати редовне попречне пукотине у хладно вученој жичаној шипки. Тангенцијални правац жичане шипке и матрице за извлачење жице није концентричан у исто време када се жичана шипка котрља из калупа, што ће довести до погоршања хабања једностраног узорка рупа матрице за извлачење жице, чинећи унутрашња рупа није округла и изазива неравномерну деформацију вучења у ободном правцу жице. Заобљење челичне жице је ван толеранције, а напрезање попречног пресека челичне жице није равномерно током процеса хладног качења, што утиче на брзину пролаза према хладном. Током процеса извлачења жичане шипке, прекомерни однос смањења површине ће погоршати квалитет површине челичне жице, док пренизак однос смањења површине не погодује дробљењу љускавог цементита, а тешко је добити толико грануларни цементит што је могуће. , односно, стопа сфероидизације цементита је ниска, што је изузетно неповољно за перформансе челичне жице у хладном смеру. За шипку и жичану шипку произведене методом извлачења, брзина делимичног смањења површине се директно контролише у опсегу од 10 процената -15 процената.
5. Хладно ковање
Обично, формирање главе завртња усваја пластичну обраду хладног наслова. У поређењу са процесом сечења, метално влакно (метална жица) је континуирано заједно са обликом производа, а у средини нема резања, чиме се побољшава чврстоћа производа, посебно механичка својства. Процес обликовања хладном главом укључује сечење и формирање, једноструко спуштање једним кликом, двоструко хладно сабијање и аутоматско хладно састављање на позицијама са више задатака.
Аутоматска машина за хладно цепање обавља вишеструке процесе као што су штанцање, ковање главе, екструзија и смањење пречника у неколико калупа за формирање. Карактеристике обраде оригиналног бланка које користи аутоматска машина за хладно савијање са једном станицом или са више задатака одређују се величином материјала шипке дужине 5-6 метара или величином жичане шипке са тежином од 1900-2000КГ, односно карактеристикама технологије обраде. Поента је у томе да се за хладно сабирање не користе унапред исечене појединачне готове делове, већ користи саму аутоматску машину за хладно савијање да сече и исече (ако је потребно) зарезе од шипки и жичане шипке. Пре екструдирања шупљине, бланко се мора обликовати. Обликовањем се може добити бланко који испуњава техничке услове. Пре нарушавања, редукције и позитивног истискивања, бланко није потребно обликовати. Након што се бланко исече, шаље се у станицу за узнемиравање и обликовање. Ова станица може побољшати квалитет бланка, смањити силу формирања следеће станице за 15-17 процената и продужити век трајања калупа, а вијци се могу направити са вишеструким смањењем пречника.
1. Најлакши начин да исечете бланко полузатвореним алатом за сечење је да користите алат за сечење рукава; угао реза не би требало да буде већи од 3 степена; а када се користи отворени алат за сечење, угао закошености реза може да достигне 5 -7 степени.
2. Празан комад кратке величине треба да буде у стању да се окрене за 180 степени током преноса са претходне станице на следећу станицу за формирање, тако да се може искористити потенцијал аутоматске машине за хладно савијање, обрадити причвршћивачи са сложеним структурама и прецизност делова се може побољшати.
3. Свака станица за формирање треба да буде опремљена уређајем за враћање ударца, а матрица треба да буде опремљена уређајем за избацивање рукава.
4. Број станица за формирање (искључујући станице за сечење) би генерално требало да достигне 3-4 станица (више од 5 у посебним случајевима).
5. Током ефективног периода сервисирања, структура главне шине за вођицу клизача и компоненти процеса могу осигурати тачност позиционирања пробијача и матрице.
6. Крајњи прекидач терминала мора бити инсталиран на прегради која контролише избор материјала, а пажња се мора обратити на контролу силе нарушавања. Незаобљеност жице за хладно бирање која се користи у производњи причвршћивача високе чврстоће на аутоматској машини за хладно савијање треба да буде у границама толеранције пречника, док би заокруженост челичних жица за прецизније причвршћиваче требало да буде бити ограничен на 1/1/2. 2 Унутар опсега толеранције пречника, ако пречник челичне жице не достигне наведену величину, појавиће се пукотине у делу или глави дела или ће се формирати неравнине. Ако је пречник мањи од величине коју захтева процес, глава ће бити непотпуна. , ивице и углови или задебљани делови нису јасни. Прецизност која се може постићи хладним качењем такође је повезана са избором методе формирања и коришћеног поступка.
Поред тога, зависи и од структурних карактеристика коришћене опреме, карактеристика процеса и његовог стања, прецизности алата и калупа, века трајања и степена истрошености. За високолегирани челик који се користи за хладно обликовање и екструзију, храпавост радне површине калупа од цементног карбида не би требало да буде већа од Ра=0.2ум. Када храпавост радне површине овог типа калупа достигне Ра=0.025-0.050ум, има највећи век трајања.
6. Обрада нити
Навој завртња је углавном хладно обрађен тако да празан навој унутар одређеног опсега пречника пролази кроз жичану плочу (матрица) за трљање (ваљање), а навој се формира притиском жичане плоче (матрица за ваљање). Пластична струјна линија навојног дела није одсечена, снага је повећана, прецизност је висока, а квалитет је уједначен, тако да се широко користи.
Да би се направио спољашњи пречник навоја финалног производа, потребан пречник бланка навоја је другачији, јер је ограничен факторима као што су тачност навоја и да ли је материјал обложен или не. Ваљање (трљање) конца је метода обраде која користи пластичну деформацију за формирање зубаца навоја. Користи матрицу за котрљање (плоча за завртање) са истим кораком и обликом зуба као навој који се обрађује, док екструдира цилиндрични отвор завртња, ротира бланко завртња и коначно преноси облик зуба на матрици за ваљање на навој. празно, нит се формира. Заједничка тачка обраде навоја за ваљање (трљање) је да број обртаја котрљања не мора бити превелик. Ако је превише, ефикасност ће бити ниска, а површина зубаца навоја лако ће изазвати одвајање или насумично копчање. Напротив, ако је број обртаја премали, пречник навоја се лако може изобличити, а притисак у почетној фази ваљања се ненормално повећава, што резултира скраћивањем века матрице.
Уобичајени недостаци ваљаних нити: пукотине или огреботине на површини дела са навојем; насумичне копче; из заобљености дела са навојем. Ако се ови недостаци појаве у великом броју, они ће бити откривени током фазе обраде. Ако је број појава мали, производни процес не уочава ове недостатке и онда циркулише до корисника, стварајући проблеме. Дакле, кључна питања услова прераде треба сумирати, а ове кључне факторе контролисати у процесу производње.
7. Термичка обрада
Причвршћивачи високе чврстоће морају бити каљени и каљени у складу са техничким захтевима. Сврха термичке обраде и каљења је да се побољшају свеобухватна механичка својства причвршћивача како би се испунила специфицирана вредност затезне чврстоће и однос попуштања производа. Процес топлотне обраде има пресудан утицај на причвршћиваче високе чврстоће, посебно на њихов суштински квалитет. Стога, да би се произвели висококвалитетни причвршћивачи високе чврстоће, мора бити доступна напредна технологија топлотне обраде и опрема. Због великог обима производње и ниске цене вијака високе чврстоће, а навојни део је релативно фине и релативно прецизне структуре, од опреме за топлотну обраду се захтева велики производни капацитет, висок степен аутоматизације и добар топлотни третман. квалитета.
Од 1990-их година доминира континуирана производна линија за топлотну обраду са заштитном атмосфером, а пећи са ударним дном и мрежастим тракама су посебно погодне за топлотну обраду и каљење малих и средњих причвршћивача. Поред добрих перформанси заптивања пећи, линија за гашење и каљење такође има напредну компјутерску контролу атмосфере, температуре и параметара процеса, аларм за квар опреме и функције приказа. Причвршћивачи високе чврстоће се аутоматски контролишу и њима управљају од храњења-чишћења-гревања-гашења-чишћења-каљења-боје до ван мреже, што ефикасно обезбеђује квалитет топлотне обраде. Декарбонизација навоја ће довести до тога да се причвршћивач саплиће пре него што се достигне отпор који захтевају механичка својства, што ће проузроковати квар причвршћивача са навојем и скратити век трајања. Због разугљичења сировине, ако је жарење неправилно, разугљичени слој сировине ће се продубити. У процесу каљења и термичке обраде, нешто оксидационог гаса се углавном доводи изван пећи. Рђа шипке или остатак на површини жичане шипке након хладног извлачења такође ће се распасти након загревања у пећи, а реакцијом ће се генерисати неки оксидациони гасови. На пример, површинска рђа челичне жице, која се састоји од гвожђе карбоната и хидроксида, ће се након загревања разложити на ЦО2 и Х2О, што ће погоршати разугљичење. Студије су показале да је степен разугљичења легираног челика средњег угљеника озбиљнији од степена угљеничног челика, а најбржа температура разугљичења је између 700-800 степени Целзијуса. Пошто се прикључци на површини челичне жице разлажу и синтетишу ЦО2 и Х2О врло брзо под одређеним условима, ако се гас пећи у пећи са континуалним мрежастим траком не контролише правилно, разугљичење завртња ће бити сувише слабо. Када се причвршћивачи високе чврстоће формирају хладним качењем, сировине и жарени разугљичени слој не само да постоје, већ се такође истискују на врх навоја. За површину причвршћивача коју треба угасити, не може се добити потребна тврдоћа. Механичка својства (нарочито чврстоћа и отпорност на хабање) су смањена.
Поред тога, површина челичне жице је декарбонизована, површински слој и унутрашња структура имају различите коефицијенте експанзије, а површинске пукотине могу настати током гашења. Из тог разлога, при каљењу и загревању, врх навоја треба заштитити од разугљичења, причврсне елементе чије су сировине декарбонизоване на одговарајући начин, а предности заштитне атмосфере у пећи са мрежастим траком прилагодити оригинални делови обложени угљеником. Садржај угљеника је у основи исти тако да се разугљичени затварачи могу полако вратити на првобитни садржај угљеника. Потенцијал угљеника је пожељно постављен на 0.42 процената -0.48 процената. , тако да се избегну крупна зрна и утичу на механичка својства. Проблеми са квалитетом који се могу јавити у процесу каљења и каљења учвршћивача углавном укључују недовољну тврдоћу у каљеном стању; неуједначена тврдоћа у каљеном стању; прекомерна деформација гашења; гашење пуцања. Такви проблеми на терену се често односе на сировине, гашење загревања и гашење хлађења. Правилно формулисање процеса топлотне обраде и стандардизација процеса производње често могу избећи такве несреће квалитета.
