Gear Ring PM Sinterlangan qismi

Mahsulot taqdimoti

Mahsulot afzalliklari

Jarayon oqimi

Ixtiro chang metallurgiya sohasiga, xususan, tishli, tishli halqa va ularni chang metallurgiyasi bilan bir martalik hosil qilish usuliga tegishli.

Fon texnikasi:

Chang metallurgiya texnologiyasi to‘rni shakllantirish yoki to‘rga yaqin shakllanish texnologiyasidir. Shakllantirish oson bo'lishi uchun kukun xususiyatlaridan foydalanadi. U nafaqat mahsulotning yuqori aniqligiga ega, balki yuqori materialdan foydalanish darajasiga ham ega. Bu samarali va ekologik toza texnologiya, ayniqsa murakkab shakllarga ega bo'lgan ish qismlari uchun. Ishlov berish qiyin, lekin chang metallurgiya texnologiyasi bilan osonlik bilan erishish mumkin. Bundan tashqari, sinterlash jarayonida qolgan teshiklar tebranishlarni o'zlashtirishi va mexanik ishlash talablari pastroq ish sharoitida shovqinni kamaytirishi mumkin, shuningdek, rulmanlar kabi ish qismlari uchun o'z-o'zidan moylash rolini o'ynashi mumkin. Biroq, mexanik xususiyatlarga yuqori talablar qo'yiladigan ish sharoitida, chang metallurgiya mahsulotlari odatda mexanik xususiyatlarini yaxshilash uchun qo'shimcha jarayonlarni talab qiladi, masalan, sirt prokat, infiltratsiya va boshqalar. Juda murakkab qo'shimcha jarayon kukunli metallurgiya mahsulotlarining raqobatbardoshligini pasaytiradi.

Texnik amalga oshirish elementlari:

Ushbu ixtironing maqsadi yuqorida sanab o'tilgan texnikaning kamchiliklarini bartaraf etish va tishli va halqali tishli va ularni chang metallurgiyasi bilan bir martalik shakllantirish usulini taqdim etishdan iborat.

Yuqoridagi maqsadga erishish uchun ushbu ixtiro erishish uchun quyidagi texnik echimlarni qabul qiladi:

Quyidagi bosqichlarni o'z ichiga olgan chang metallurgiya yo'li bilan bir vaqtning o'zida tishli va tishli halqani shakllantirish usuli:

1) Tishli shakli va mexanik ishlash talablariga muvofiq, zarb qilinadigan maydonning material hajmini hisoblang va sovuq presslash qolipini loyihalashtiring;

2) Kukunni sozlang va materiallarni aralashtiring. Aralashtirish tugagandan so'ng, tishli yoki tishli halqalarning sovuq presslangan qismlarini olish uchun sovuq bosim hosil qilish uchun sovuq press qolipidan foydalaning;

3) Sinterlangan qismni olish uchun sovuq presslangan qismni sinterlash;

4) Sinterlangan qismni induktiv ravishda qizdiring va sinterlangan qismning tashqi yuzasi 1080-1200 darajaga yetganda, oraliq qismni olish uchun uni 2-5 soniya ichida issiq zarb qilish uchun issiq zarb bo'shlig'iga o'tkazing;

5) Yakuniy mahsulotni olish uchun o'rta dasturni tugatish.

Bundan tashqari, 1-bosqichda) sovuq presslangan qismning o'lchamini aniqlash uchun chekli elementlarni simulyatsiya qilish dasturini hisoblang va foydalaning va sovuq presslangan qolipni loyihalashtiring.

Bundan tashqari, 2-bosqichda) aralash kukun quyidagi massa foizlari bo'yicha tuzilgan: mis 2,50 foiz, grafit 0.5-0,64 foiz, bog'lovchi 0.45-0,6 foiz, balans esa temir; sovuq presslash 500-600mpa bosim ostida, oldindan belgilangan shakl va zichlikka ega sovuq presslangan qismlarni olish uchun amalga oshiriladi.

Bundan tashqari, 2-bosqichda) aralash kukun quyidagi massa foizlari bo'yicha tuzilgan: 0.5-4 foiz nikel, 0.2-4 foiz molibden, 0.5-3,2 foiz mis, 0.5-0,8 foiz grafit, 5-4 foiz grafit, {{1} foiz temir, 5-4 foiz; sovuq presslash 500-600mpa bosim ostida, oldindan belgilangan shakl va zichlikka ega bo'lgan sovuq presslangan bo'lakni olish uchun amalga oshiriladi.

Bundan tashqari, 3) bosqich quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:

31) Oldindan bosilgan qismlarni 300-400 daraja C va n2 va h2 hajm nisbati 9:1 hajmli 10 daqiqa davomida atmosferada yog'sizlantirish;

32) Sinterlangan qismni olish uchun 1120-1200 daraja C. n2 va h2 hajmdagi 9:1 hajm nisbatida 30-40 daqiqa davomida sinterlanadi.

Bundan tashqari, 4) bosqich quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:

41) Sinterlangan vitesni yarim yopiq gilzaga qo'ying, yarim yopiq gilzani induksion lasanga joylashtiring va inert gazni yarim yopiq gilzaga o'tkazing;

42) Sinterlangan qismning tashqi yuzasi 1080-1200 darajaga yetguncha qizdirilgan qismni isitishni boshlash uchun induksion lasanni yoqing, isitishni to'xtating;

43) Sinterlangan qismni induksion isitishdan keyin oraliq qismni olish uchun 2-5 soniya ichida issiq zarb qilish uchun issiq zarb bo'shlig'iga o'tkazing.

Bundan tashqari, 5) bosqich quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:

51) Issiq zarbdan keyin sovutilmagan oraliq bo'lakni söndürme;

52) Oksid qatlamini olib tashlang va yakuniy mahsulotni olish uchun miltillang.

8. 1-bandda talab qilinganidek, chang metallurgiya yo'li bilan tishli va halqali uzatmalarni shakllantirish usuli, bunda 5) bosqich quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:

51) Yakuniy mahsulotni olish uchun sovutilgan oraliq bo'lakni deoksidlash va miltillash.

Yuqorida tavsiflangan tishli halqani qisman zarb qilish usuli bilan olingan tishli va halqa.

Ilgari texnika bilan taqqoslaganda, ushbu ixtiro quyidagi foydali ta'sirlarga ega:

Ixtiro tishli tishli halqani qisman zarb qilish usulini taqdim etadi, u bir martalik shakllantirish uchun chang metallurgiya texnologiyasidan foydalanadi, mos ravishda qolip dizayni, sovuq presslash, sinterlash, induksion isitish, mahalliy issiq zarb va pardozlashdan o'tadi va keyingi bosqichning har bir qismi sovuq presslash qolipini loyihalashda qoliplanadi. Bosqichning zichligi hisobga olinadi, shuning uchun sovuq presslashdan keyin oldindan bosilgan qismdan tayyorlangan yakuniy mahsulot va keyingi bosqichlar o'lcham talablariga javob beradi va shakllantirish qulay va boshqarilishi mumkin; induksion isitishdan so'ng sinterlangan qism sirtdan markazga qadar eng yuqori sirt haroratiga ega bo'ladi Harorat asta-sekin pasayadi va sirt 1080-1200 darajaga yetganda, sirtda ma'lum bir qalinlikdagi soxta maydon hosil bo'ladi, so'ngra o'rtada o'zgarmas maydon hosil bo'ladi, bu energiyani tejaydi va zarb qilish uchun qulaydir va sinterlash jarayonida to'g'ridan-to'g'ri sinterlash jarayonida mo'ynani ochish zarurati bilan bartaraf etiladi. Kamaytiruvchi atmosferaning portlashga moyilligi muammosi; Ushbu ixtiro ushbu usul bilan olingan tishli va halqali tishli mexanizmni taqdim etadi, tish ildizining mustahkamligi mahalliy zarb bilan yaxshilanadi va yadro maydoni hali ham kukunli metallurgiya mahsulotlarining gözenekleri bilan xususiyatlarini saqlab qoladi, buning oldini olish uchun zarba assimilyatsiya qilish, shovqinni kamaytirish va o'z-o'zini moylash ta'sirida, yadro qismini issiq paytida qolipdan tushirish oson.

Ular orasida: 1-yuqori zarba; 2-mahalliy mustahkamlangan sinterlangan qismlar; 3-o‘rta mog‘or; 4-pastki zarba; 5-induksion lasan; 6-yarim yopiq kvarts trubkasi; hajm nisbati.

Batafsil usullar

San'at bo'yicha malakali kishilarga ushbu ixtironing echimlarini yaxshiroq tushunishga imkon berish uchun, ushbu ixtironing versiyalaridagi texnik echimlar, ushbu ixtironing tartibga solinishidagi chizmalar bilan birgalikda quyida aniq va to'liq tavsiflanadi. Shubhasiz, ta'riflangan versiyalar faqat mavjud ixtironing bir qismining timsolidir, ammo barcha versiyalar emas. Ushbu ixtironing mujassamlanishiga asoslanib, oddiy mahoratga ega bo'lgan shaxslar tomonidan ijodiy harakatlarsiz olingan barcha boshqa timsollar ushbu ixtironing himoya doirasiga kiradi.

Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu ixtironing tavsifi va bandlarida va yuqoridagi chizmalarda "birinchi" va "ikkinchi" atamalari o'xshash ob'ektlarni ajratish uchun ishlatiladi, lekin ma'lum bir ketma-ketlikni yoki ketma-ketlikni tavsiflash uchun ishlatilishi shart emas. Shuni tushunish kerakki, shu tarzda foydalanilgan ma'lumotlar tegishli sharoitlarda o'zaro almashtirilishi mumkin, shuning uchun bu erda tasvirlangan ixtironing timsollari bu erda tasvirlangan yoki tasvirlanganlardan boshqa ketma-ketlikda qo'llanilishi mumkin. Bundan tashqari, "o'z ichiga olgan" va "bo'lgan" atamalari, shuningdek, ularning har qanday o'zgarishlari eksklyuziv bo'lmagan inklyuziyani qamrab olish uchun mo'ljallangan, masalan, bosqichlar yoki elementlar ketma-ketligini o'z ichiga olgan jarayon, usul, tizim, mahsulot yoki qurilma o'rniga aniq sanab o'tilganlar bilan cheklanmaydi, jarayon yoki mahsulotning aniq sanab o'tilmagan boshqa bosqichlari yoki elementlarini o'z ichiga olishi mumkin.

Ushbu ixtiro quyida qo'shimcha chizma bilan birgalikda batafsil tavsiflangan:

1-misol

1) Aralashtirilgan kukunni quyidagi massa foizlari bo'yicha sozlang: 2,50 foiz mis, 0,64 foiz grafit, 0,45 foiz bog'lovchi, balans esa temir; chang aralashtirgichda to'liq bir tekis aralashtiriladi; bunda bog'lovchi stearin kislotasi, qattiq bir yoki bir nechta rux yog' kislotasi, glitserin etanol eritmasi va parafin efir eritmasidan tanlanishi mumkin.

2) Oldindan bosilgan qismning o'lchamini chekli elementlarni simulyatsiya qilish dasturiga muvofiq aniqlang, sovuq presslash qolipini loyihalashtiring va oldindan belgilangan shakl va zichlikka ega bo'lgan sovuq presslangan qismni olish uchun 600mpa bosim ostida sovuq bosimni bajaring; ular orasida oldindan bosilgan qismning o'lchamiga ta'sir qiluvchi omillar sinterlash Jarayon davomida zichlikning o'zgarishi, qisman zarb paytida zichlikning o'zgarishi va sovutish paytida zichlikning o'zgarishi.

3) 2-bosqichda olingan sovuq presslangan qismni sinterlang), avval tayyor qismni 400 daraja, 90 foiz n210 foiz h2 da 10 daqiqa davomida pasaytirish atmosferasida yog'sizlantirish; keyin 1180 daraja yog'sizlantirish , 90 foiz n210 foiz h2 Sinterlangan qismni olish uchun neytral atmosferada 40 daqiqa davomida sinterlanadi;

4) Sinterlangan qism induksiya bilan isitiladi. Xususan, sinterlangan qism yarim yopiq kvarts trubasiga qo'yiladi, inert gaz kvarts trubasining yuqori uchidan o'tkaziladi va indüksiyon bobini kvarts trubkasi tashqarisiga o'raladi; indüksiyon bobini quvvatlanadi va sinterlangan qismning tashqi yuzasi harorati 1080 daraja S ga yetganda isitish to'xtatiladi; Isitilgan sinterlangan qismlar 2 soniya ichida issiq zarb qilish uchun issiq zarb bo'shlig'iga o'tkaziladi va oraliq qismlarni olish uchun zarbdan keyin havo bilan sovutiladi.

5) Kerakli aniqlik va silliqlikka erishish uchun oraliq bo'lakni tugatish, so'ngra mahalliy yuqori zichlikka ega bo'lgan kukunli zarb qilingan vitesni olish uchun ikkilamchi isitishdan keyin qattiqlikni oshirish uchun söndürme.

Boshqa bir tartibga solishda, u 4-bosqichda issiq zarb bo'shlig'iga o'tkaziladi va issiq zarb bo'shlig'ining harorati 300 daraja C; bu tartibga solish issiq zarb paytida haroratni nazorat qilish uchun foydalidir.

1-rasmga ishora qilib, 1-rasm 1-bosqich orqali hosil qilingan sovuq presslangan qism); 2-rasmga qarang, 2-rasm - tugatishdan keyin tayyor mahsulot; 4-bosqichda induksion qizdirilgandan so‘ng sinterlangan qism 2 issiq zarb qolipiga joylashtiriladi, induksion qizdirilgandan so‘ng sinterlangan qism 2 o‘rta qolipga 3 joylashtiriladi va induksion qizdirilgandan so‘ng sinterlangan qism 2 ning yuqori va pastki yuzalariga mos ravishda yuqori zımbalar 1 va pastki tishlari bilan bosiladi. sinterlangan qism. Induksion isitish tufayli soxta maydon tashqi yuzadan ma'lum bir qalinlikgacha hosil bo'ladi. Uni 3-rasmdagi qolipga solib, soxta maydon shaklni oldindan belgilangan shaklga o'zgartirish orqali olinadi.

Boshqa tomondan, induksion isitishdan keyin sinterlangan qismning harorat gradienti sirtdan markaziy haroratgacha asta-sekin pasayadi, shuning uchun issiq zarb paytida tishli va qolipning ichki qismi o'rtasida yopishish muammosi yo'q.

6-rasmga murojaat qilib, 6-rasmda ushbu ixtiro tomonidan taqdim etilgan induksiya bobini yarim yopiq gilzaga o'ralganligi sxematik diagrammasi; 4-bosqichda induksion isitish paytida), inert gaz birinchi navbatda kvarts trubasiga kiritiladi va sinterlangan qism kvarts trubasiga joylashtiriladi. Shunday qilib, isitish vaqtida oksidlanish va dekarburizatsiyani kamaytirish mumkin.

Bitta tartibga solish - pvc materialdan foydalangan holda tashqi diametri 20 mm bo'lgan yarim yopiq gilzani yasash, silindr devorining qalinligi 2 mm va u ichki diametri 20 mm bo'lgan indüksiyon bobiniga kiritilgan; yarim yopiq gilzaning yuqori teshigi inert gaz, argon yoki azot gazi bilan oziqlanadi, lasan ostida ko'taruvchi mexanizm bo'lib, ishlov beriladigan qismni isitish kerak bo'lganda, u ko'tariladi va gazga kiradi va keyin induksion isitishni amalga oshiradi. Issiqlikdan so'ng, ko'tarish mexanizmi pastga tushadi va ishlov beriladigan qism manipulyator tomonidan zarb qilish, söndürme yoki payvandlash kabi keyingi operatsiyalar uchun chiqariladi. Boshqa variantda yarim yopiq yeng kvarts materialidan qilingan.

2-misol

1) Aralashtirilgan kukunni quyidagi komponentlarning massa ulushiga qarab sozlang: 0,5 foiz nikel, 0,2 foiz molibden, 0,5 foiz mis, 0,5 foiz grafit, 0,6 foiz bog‘lovchi, balans esa temir; Kukun mashinasida yaxshilab va teng ravishda aralashtiriladi; bunda bog'lovchi bir yoki bir nechta stearin kislotasi, rux stearati, glitserin etanol eritmasi va parafin efir eritmasidan tanlanishi mumkin.

2) Cheklangan elementlarni simulyatsiya qilish dasturi tomonidan aniqlangan oldindan presslangan qismning o'lchamiga muvofiq sovuq presslashni amalga oshiring va 1) bosqichda olingan aralash kukunni loyihalashtirilgan o'lcham va zichlikdagi sovuq presslangan qismni olish uchun sovuq presslashni amalga oshirish uchun foydalaning;

3) 2-bosqichda olingan sovuq presslangan qismni sinterlash), avval sovuq presslangan qismni 400 gradusda, 90 foiz n210 foiz h2 da 10 daqiqa davomida pasaytirish atmosferasida yog'sizlantirish; keyin 1120 daraja , 90 foiz n210 foiz h2 Sinterlangan qismni olish uchun 40 daqiqa davomida pasaytiruvchi atmosferada sinterlash;

4) Sinterlangan qism induksiya bilan isitiladi. Xususan, sinterlangan qism yarim yopiq kvarts trubasiga qo'yiladi, inert gaz kvarts trubasining yuqori uchidan o'tkaziladi va indüksiyon bobini kvarts trubkasi tashqarisiga o'raladi; indüksiyon bobini quvvatlanadi va sinterlangan qismning tashqi yuzasi harorati 1200 daraja S ga yetganda isitish to'xtatiladi; Isitilgan sinterlangan qismlar 5 soniya ichida issiq zarb qilish uchun issiq zarb bo'shlig'iga o'tkaziladi va oraliq qismlarni olish uchun zarbdan keyin havo sovutiladi.

5) Kerakli aniqlik va silliqlikka erishish uchun oraliq qismni tugatgandan so'ng, yuqorida aytib o'tilgan qisman yuqori zichlikdagi kukunli soxta tishli halqani olish uchun qattiqlikni oshirish uchun ikkilamchi isitishdan so'ng söndürülür.

4-rasmga ishora qilib, 4-rasmda 2-bosqichdan keyin tishli halqaning sovuq presslangan qismi bo'lgan ushbu ixtiro tomonidan taqdim etilgan tishli halqaning oldindan bosilgan qismining chizilgan rasmi); 5-rasmga murojaat qilib, 5-rasmda ushbu ixtiro tomonidan taqdim etilgan tishli halqaning tugallangan tasviri, ya'ni tayyor tishli halqaning 3)-5) ​​bosqichlaridan so'ng, ikkita raqamni taqqoslashdan ko'rish mumkinki, induksion isitishdan so'ng tashqi yuzadan ma'lum bir qalinlikgacha soxta maydon hosil bo'ladi. Issiq zarb qilish jarayonida zarb qilingan joyning shakli zarbdan keyin o'zgaradi. standart shaklga kiriting.

Ushbu ixtiro tomonidan taqdim etilgan boshqa versiyalarning o'ziga xos parametrlari 1-jadvalda ko'rsatilgan:

Ushbu ixtironing boshqa versiyalarining o'ziga xos parametrlari 1-jadvalda

Yuqoridagi tarkib faqat ushbu ixtironing texnik g'oyasini ko'rsatish uchun mo'ljallangan va ushbu ixtironing himoya doirasini cheklay olmaydi. Ushbu ixtiroda taklif qilingan texnik g'oyaga muvofiq texnik yechim asosida kiritilgan har qanday o'zgartirishlarning barchasi ushbu ixtironing talablari doirasiga kiradi. himoya qilish doirasida.

Metall quyish jarayoni

Aniqlash tizimlari