Elemzés az autókötőelemek hőkezelési technológiájának új fejlesztési irányáról_PTJ Blog

CNC Machining Services Kína

Elemzés az autók rögzítőelemeinek hőkezelési technológiájának új fejlesztési irányáról

2021-12-20

1. A hőkezelési folyamat hatása a csavarok fáradási szilárdságának javítására

Sokáig az autóipar kapocss a fajták, típusok és specifikációk széles körének alapvető jellemzői uralták. Kiválasztása és felhasználása magában foglalja a szerkezeti elemzést, a csatlakozástervezést, a meghibásodás- és kifáradáselemzést, a korróziós követelményeket és az összeszerelési módszereket, valamint a kapcsolódó Ezek a tényezők nagymértékben meghatározzák az autóipari termékek végső minőségét és megbízhatóságát.

Elemzés az autók rögzítőelemeinek hőkezelési technológiájának új fejlesztési irányáról

Az autóipari nagy szilárdságú csavarok kifáradási élettartama mindig is fontos kérdés volt. Az adatok azt mutatják, hogy a csavarok meghibásodásának nagy részét a kifáradás okozza, és szinte semmi jele a csavar kifáradásos meghibásodásának. Ezért a fáradtság meghibásodása esetén súlyos balesetek történhetnek. A hőkezelés optimalizálhatja a rögzítőanyagok tulajdonságait és növelheti a fáradási szilárdságukat. Tekintettel a nagy szilárdságú csavarok növekvő felhasználási igényeire, fontosabb a csavaranyagok kifáradási szilárdságának javítása hőkezeléssel.

1. Fáradási repedések keletkezése az anyagokban

Azt a helyet, ahol a kifáradási repedés először kezdődik, fáradtságforrásnak nevezzük. A kifáradásforrás nagyon érzékeny a csavar mikroszerkezetére, és nagyon kis léptékben, általában 3-5 szemcseméreten belül kifáradási repedéseket okozhat. A fő probléma a csavar felületi minősége. A kifáradás forrása, a fáradtság nagy része a csavar felületéből vagy felszín alatti részéből indul ki. A nagyszámú elmozdulás, egyes ötvözőelemek vagy szennyeződések a csavaranyag kristályában, valamint a szemcsehatár-szilárdság különbsége mind kifáradási repedés kialakulásához vezethet. Tanulmányok kimutatták, hogy a kifáradási repedések hajlamosak a következő helyeken: szemcsehatárok, felszíni zárványok vagy második fázisú részecskék és üregek. Ezek a helyek mind az anyag összetett és változékony mikroszerkezetéhez kapcsolódnak. Ha a mikrostruktúra hőkezelés után javítható, akkor a csavar anyagának kifáradási szilárdsága bizonyos mértékig javítható.

2. A dekarbonizáció hatása a fáradási szilárdságra

A csavar felületének széntelenítése csökkenti a csavar felületi keménységét és kopásállóságát az edzés után, és jelentősen csökkenti a csavar kifáradási szilárdságát. A GB/T3098.1 szabványban szerepel a csavarok teljesítményére vonatkozó szénmentesítési teszt, és a maximális széntelenítési mélység is meg van adva. A 35CrMo agycsavarok meghibásodásának okainak elemzésekor kiderült, hogy a menet és a rúd találkozásánál széntelenített réteg volt. A Fe3C reagálhat O2-val, H2O-val és H2-vel magas hőmérsékleten, hogy csökkentse a Fe3C-t a csavar anyagában, ezáltal növelve a csavar anyagának ferrit fázisát, csökkentve a csavar anyagának szilárdságát, és könnyen mikrorepedéseket okozva. A hőkezelési folyamatban a fűtési hőmérsékletet jól kell szabályozni, ugyanakkor a probléma megoldására a szabályozható légkörvédő fűtést kell alkalmazni.

3. A hőkezelés hatása a fáradási szilárdságra

A csavar felületén lévő feszültségkoncentráció csökkenti a csavar felületi szilárdságát. Változó dinamikus terhelésnek kitéve a mikrodeformáció és a helyreállítás folyamata tovább megy a bevágás feszültségkoncentrációs részén, és az általa kapott feszültség sokkal nagyobb, mint a feszültségkoncentráció nélküli részen, így könnyen vezethet a fáradási repedések keletkezése.

A kötőelemek hőkezeltek és temperáltak a mikrostruktúra javítása érdekében, és kiváló átfogó mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek javíthatják a csavar anyagának fáradási szilárdságát, ésszerűen szabályozhatják a szemcseméretet az alacsony hőmérsékletű ütési energia biztosítása érdekében, és nagyobb ütésállóságot is elérhetnek. Az ésszerű hőkezelés a szemcsék finomítására és a szemcsehatárok közötti távolság csökkentésére megelőzheti a kifáradási repedéseket. Ha bizonyos mennyiségű bajusz vagy második részecske van az anyagban, ezek a hozzáadott fázisok bizonyos mértékig megakadályozhatják a lakók elcsúszását. Az öv csúszása megakadályozza a mikrorepedések keletkezését és kiterjedését.

2. Hűtőközeg és feldolgozóközeg hőkezeléshez

Az autóipari nagy szilárdságú kötőelemek számos műszaki jellemzővel rendelkeznek: nagy pontosságú minőség; súlyos üzemi körülmények között, egész évben ellenáll a nagy hideg és a szélsőséges hőmérséklet-különbség hatásának a gazdaszervezettel együtt, valamint ellenáll a magas és alacsony hőmérsékletek eróziójának; statikus terhelés, dinamikus terhelés, túlterhelés, nagy terhelés és környezeti közegek korróziója, az axiális előfeszítő húzóterhelés hatása mellett további váltakozó húzóterhelések, keresztirányú nyírási váltakozó terhelések vagy kombinált hajlítási terhelések is ki vannak téve a munka során Néha ütési terhelésnek is ki van téve; a további keresztirányú váltakozó terhelések a csavarok kilazulását, az axiális váltakozó terhelések a csavarok kifáradási törését, az axiális húzóterhelés pedig a csavarok késleltetett törését, valamint magas hőmérsékleti körülményeket okozhat. Csavarok kúszása stb.

A meghibásodott csavarok nagy száma jelezte, hogy eltörtek a csavarfej és a csavarfej közötti átmenet mentén tengely szolgáltatás közben; a csavar menetének találkozása mentén húzták le őket tengely és a tengely; és a menetes részen csúszó csatok voltak. Metallográfiai elemzés: A csavar felületén és magjában több a fel nem oldott ferrit, és az oltás során az elégtelen ausztenitesedés, az elégtelen mátrixszilárdság és feszültségkoncentráció a meghibásodás egyik fontos oka. Emiatt nagyon fontos láncszem a csavarkeresztmetszet keményedésének és a szerkezet egységességének biztosításához.

Az oltóolaj funkciója az, hogy gyorsan elvonja a vörösen izzó fémcsavarok hőjét, és a martenzit átalakulási hőmérsékletre redukálja, így nagy keménységű martenzit szerkezetet és az edzett réteg mélységét kapja. Ugyanakkor figyelembe kell vennie a csavar deformációjának csökkentését és a repedések megelőzését. Ezért az oltóolaj alapvető jellemzője a "hűtési karakterisztika", amelyet a magas hőmérsékletű szakaszban gyorsabb, az alacsony hőmérsékletű szakaszban pedig lassabb hűtési sebesség jellemez. Ez a jellemző nagyon alkalmas a ≥ 10.9-es ötvözött szerkezeti acél nagy szilárdságú csavarok kioltási követelményeire.

A gyors kioltó olaj a használat során hőbomlási, oxidációs és polimerizációs reakciókat vált ki, ami a hűtési jellemzők megváltozásához vezet. Az olajban lévő nyomnyi nedvesség súlyosan befolyásolja az olaj hűtési teljesítményét, aminek következtében csökken a fényesség és a rögzítőelemek egyenetlen keménysége az oltás után. Lágy foltokat vagy akár repedési hajlamot okoz. Tanulmányok kimutatták, hogy az olaj kioltása által okozott deformációs problémákat részben az olajban lévő víz okozza. Emellett az olajban lévő víztartalom is felgyorsítja az olaj emulgeálódását és minőségromlását, valamint elősegíti az olajban lévő adalékanyagok tönkremenetelét. Ha az olaj víztartalma nagyobb vagy egyenlő, mint 0.1%, amikor az olajat melegítik, az olajtartály alján összegyűlt víz térfogata hirtelen megnövekedhet, ami az olaj túlcsordulását okozhatja az oltótartályon. Tűz.

A folytonos hálós szalagkemencében használt gyors oltóolaj esetében a 3 hónapos intervallum teszt során felhalmozott oltási jellemzők adatai alapján megállapítható az olaj stabilitási és oltási jellemzői, meghatározható az oltás megfelelő élettartama. olajat, és megjósolják az oltóolaj teljesítményét. Változással kapcsolatos problémák, ezáltal csökkenthető az oltóolaj tulajdonságainak megváltozása miatti utómunkálati vagy hulladékveszteség, így ez a gyártás hagyományos szabályozási módszere. Az edzés mélysége közvetlenül befolyásolja a csavar minőségét a hőkezelés után. Ha az anyag edzhetősége rossz, a hűtőközeg hűtési sebessége lassú, és a csavar mérete nagy, a csavarmagot nem lehet teljes egészében martenzitté hűteni az edzés során. A szervezet csökkenti a szívterület szilárdsági szintjét, különösen a folyáshatárt. Ez nyilvánvalóan nagyon hátrányos azon csavarok esetében, amelyek a teljes keresztmetszetben egyenletesen elosztott húzófeszültséget viselnek. A nem megfelelő edzhetőség csökkenti a szilárdságot. A metallográfiai vizsgálat megállapította, hogy a magban proeutektoid ferrit és hálós ferrit szerkezetek találhatók, ami arra utal, hogy a csavaredzhetőséget meg kell erősíteni. Mint mindannyian tudjuk, kétféleképpen lehet növelni az edzhetőséget az oltási hőmérséklet növelése érdekében; növeli az edzésközeg edzhetőségét, ami hatékonyan növelheti a csavar keményedési mélységét.

A Houghto-Quench speciálisan az eredeti, közepes sebességű oltóolajra, a Houghto-Quench G-re alapozva fejlesztette ki a gyors oltóolajat. A Houghto-Quench K2000 tovább javította az edzési képességét, és különösen alkalmas rögzítőelemek oltására és hűtésére. Kielégítő keményedési mélység.

A gyors kioltó olaj gőzfilm szakasza rövid, vagyis az olaj magas hőmérsékletű szakasza gyorsan lehűl. Ez a tulajdonság elősegíti a mélyebb edzett réteg elérését a 10B33 és 45 acél ≤ M20 csavarok és M42 anyák esetében, míg az SWRCH35K és 10B28 acélok esetében ez csökken. a mag és a felületi keménység között kis különbség van. A hűtési sebesség-eloszlás elemzése alapján a közép- és magas hőmérsékleti szakaszokban szükséges gyors hűtés mellett az olaj alacsony hőmérsékletű hűtési sebessége nagyobb hatással van az edzett réteg mélységére. Minél nagyobb az alacsony hőmérsékletű hűtési sebesség, annál mélyebb a megkeményedett réteg. Ez nagyon előnyös ahhoz, hogy a nagy szilárdságú kötőelemek egyenletesen viseljék a terhelést a teljes szakaszon, és a martenzit szerkezetének körülbelül 12%-át kell előállítani, mielőtt az edzett állapotba kerülne. Az értékelési mutatók közel 30 mutatót tartalmaznak, mint például lobbanáspont, viszkozitás, savérték, oxidációval szembeni ellenállás, maradék szén, hamu, iszap, kioltási hűtési sebesség és oltási fényerő.

Nagyobb méretű csavaroknál a PAG oltóanyag a fő megoldás, amely megfelel a legtöbb termék oltási követelményeinek. A PAG oltóanyag forrásban van a martenzit átalakulási zónában, és a hűtési sebesség magas, és nagyobb a kockázat. Koncentrációval állítható. A hűtési sebesség a kulcsindexnél körülbelül 300 ℃. Minél kisebb a hűtési sebesség ezen a hőmérsékleti ponton, annál erősebb a képesség a kioltó repedések megelőzésére, és annál alkalmasabbak az acélminőségek. A konvekciós hűtési sebesség stabilitása a használat során a legfontosabb tényező az oltás minőségének biztosításához.

A korai tönkremeneteli csavarok mintáin látható, hogy a törött csavarok menetein a törés közelében repedési hibák vannak. Ennek fő oka az, hogy a csavarok nem megfelelően vannak feltekerve. Összehajtás okozta; a menet alján különböző mélységű mikrorepedések is láthatók, a megmunkálási felhalmozódott daganat pedig feszültségkoncentrációs területet képez. A GB/T5770.3-2000 szabvány "Különleges követelmények a rögzítőelemek felületi hibás csavarjaira, csavarjaira és csapjaira" előírja, hogy azokat a redőket, amelyek nem haladják meg a menetprofil magasságának egynegyedét a feszültség alatt álló csavarok emelkedési átmérője felett megengedett A menetfenék behajtása és felépítése nem megengedett hiba, és a csavartörés egyik fő oka a hajtás. A Houghton extrém nyomású kenőanyagának használata a csavarmenet megmunkálásához hatékonyan megakadályozza az élek felhalmozódását és csökkenti a feszültségkoncentrációt, ezáltal javítja a csavar kifáradási élettartamát.

3. Autóipari kötőelemek felületvédelme és technológiai fejlesztése

Az autók rögzítőelemei, különösen a rögzítőcsavarok, csőbilincsek, rugalmas bilincsek stb. használat közben rendkívül durva környezetbe kerülnek, és általában erősen korrodálódnak, sőt a rozsda miatt nehezen szétszedhetők. Ezért a kötőelemeknek jó korróziógátló tulajdonságokkal kell rendelkezniük. A jelenleg használt legelterjedtebb módszerek az elektrogalvanizálás, a cink-nikkel ötvözet, a foszfátozás, a feketítés és a felületi dacromet kezelés. Az autóipari kötőelemek felületi bevonatában a hat vegyértékű krómtartalom korlátozása miatt nem felel meg a környezetvédelmi irányelvek előírásainak, és a káros anyagokat tartalmazó termékek nem kerülhetnek piacra, ami példátlanul magasra helyezi az innovatív innovációt. az autóipari rögzítő képessége felületkezelés Szabványos környezetvédelmi követelmények.

1. Vízbázisú cink-alumínium bevonat Geomet

Környezetbarát új bevonattechnológia – pelyhes cink-alumínium bevonat A Geomet, az Enoufu Group több mint 30 éves DACROMET felületi rozsdamentesítő technológiai tapasztalatain és több éves kutatás és fejlesztés után komplett technológiát fejlesztett ki. A króm felületkezelés új technológiája --- GEOMET.

Rozsdagátló mechanizmus, a Gummet által kezelt fólia szerkezete szintén megegyezik a Dacromet által kezelt fólia szerkezetével. A fémlemezeket rétegenként átfedve szilícium alapú ragasztóval kombinált filmet képeznek az aljzat fedésére.

A Geomet előnyei: A vezetőképesség, a nagy szilárdságú fémlemez vezetőképessé teszi a Geomet csavarjait. A festék alkalmazkodóképessége, a Geomet alapozóként használható a legtöbb festékhez, beleértve a galvanizálást is. Környezetvédelem, vizes bázisú oldat, nem tartalmaz krómot, és nem keletkezik szennyvíz, és káros anyagok sem kerülnek a levegőbe. Kiváló korrózióállóság, csak 6-8 μm filmvastagság, több mint 1000 óra sópermet-tesztet érhet el. Hőálló, szervetlen film, és a film nem tartalmaz nedvességet. Hidrogénmentes ridegítési eljárás, savmentes és elektrolitikus bevonási eljárás, elkerülje a hidrogén ridegséget, mint a szokásos galvanizálási eljárás.

A súrlódási együttható stabilitása nagyon fontos az autóipari rögzítőelemek összeszerelésénél. A vízbázisú pelyhes cink-alumínium bevonat megoldás a súrlódási együtthatóra. A cink-alumínium bevonat alapján vízbázisú ---PLUS kenő funkciójú szervetlen felületbevonat kerül felhordásra.

2. Elektroforetikus bevonat technológia

Az elmúlt években néhány autógyártó cég egyes kötőelemei elektroforetikus bevonatot használtak a galvanizálás utáni passziválás helyett. Leegyszerűsítve az elektroforetikus bevonat elve: "az ellentétes nem vonzza egymást", ami olyan, mint egy mágnes. Az anód elektroforézist csavarokkal vonják be az anódon, és a festék negatív töltésű; míg a katódos elektroforézist csavarokkal vonják be a katódon, a festék pozitív töltésű. Amint azt mindannyian tudjuk, az elektroforetikus bevonat rendkívül gépesített, környezetbarát, és a festékfilm kiváló korrózióállósággal rendelkezik. A vízkészletek újrahasznosítása és újrafelhasználása a kibocsátás csökkentése érdekében; a nehézfémek visszanyerésének erősítése a kibocsátás csökkentése érdekében; csökkenti a VOC (illékony szerves vegyületek) kibocsátását; csökkenti az energiafogyasztást (víz, villany, üzemanyag stb.), és megfelel a környezetvédelmi követelményeknek a költségek csökkentése és a minőség javítása érdekében.

Több éve alkalmazzák autóalkatrészekre és kötőelemekre. Az elektroforetikus bevonási eljárás viszonylag kiforrott. Ez egy olyan termék, amely a galvanizálást helyettesíti. PPGElect ropolyseal rögzítő speciális elektroforetikus bevonóanyag, EPll/SST 120~200h anódelektroforézis, EPlll/SST 200~300h katódos elektroforézis, EPlV/SST 500~1000h elektroforézisST, katódelektroforézis 1000h-elektroforézis. és ZiNC Rich bevonat cinkben gazdag szerves bevonat (vezetőképes).

A technológia fejlődésével a gyártósoron a kiváló korrózióállóságú katódos elektroforetikus bevonat mellett a bizonyos időjárásállóságú anódos elektroforetikus bevonat és az élkorrózióálló katódos elektroforetikus bevonat is gyakorlatilag alkalmazásra került. Jelenleg a PPG elektroforetikus bevonatsorozatát számos autógyártó cég jóváhagyta, és egy sor specifikációt egységes szabványra módosítottak, az S424 S451-re módosult, például Ford WSS-M21P41-A2, S451; General Motors GM6047 kód G; Chrysler PS-7902 Mcthod C.

Az elektroforetikus bevonat előnyei a környezet védelmét szolgálják. Az elektroforetikus bevonat vízbázisú festéket használ, a passziváció pedig három vegyértékű krómot; javítja a termék korrózióállóságát, kiváló tapadást; nincs dugólyuk, nincs csavarmenet, egyenletes filmvastagság, állandó nyomatékérték; hagyományos galvanizáló + passziválási eljárás, a sópermetezési teszt körülbelül 144 órát ér el. A cink-foszfátozás + cinkben gazdag alapozó + katódos elektroforetikus bevonási eljárás alkalmazása után a sópermet-teszt elérheti az 1000 órát, ha galvanizálás + katódos elektroforetikus bevonási eljárást alkalmaznak, a sópermet-teszt elérheti az 500 órát is.

4, a következtetés

A jövőben az autóipari kötőelemek fejlesztése személyre szabottabb lesz, a hőkezelési folyamatok hangsúlyosabbak lesznek a szolgáltatási jellemzőkben, és fontos szerepet kapnak az intelligens, zöld és könnyű technológiák. A technológia és a berendezések fejlesztése a fejlett gyártás fejlődésének alapja, és még bőven van hova fejlődni. Ahhoz, hogy csökkentsük a különbséget a külföldi országok haladó szintjével, a feladat még mindig nagyon nehéz, nehéz és hosszú.

Link a cikkhez : Elemzés az autók rögzítőelemeinek hőkezelési technológiájának új fejlesztési irányáról

Nyilatkozat újranyomtatása: Ha nincsenek speciális utasítások, az oldalon található összes cikk eredeti. Kérjük, adja meg az újranyomtatás forrását: https://www.cncmachiningptj.com


CNC megmunkáló üzletA PTJ® egy személyre szabott gyártó, amely a rézrudak teljes választékát kínálja, sárgaréz alkatrészek és a réz alkatrészek. A gyakori gyártási eljárások közé tartozik a kivágás, dombornyomás, rézművesség, vezetékes edm szolgáltatások, maratás, alakítás és hajlítás, felborítás, forró kovácsolás és préselés, perforálás és lyukasztás, menethengerlés és recézés, nyírás, többorsós megmunkálás, extrudálás és fém kovácsolás és a bélyegzés. Az alkalmazások közé tartoznak a buszsínek, elektromos vezetők, koaxiális kábelek, hullámvezetők, tranzisztor alkatrészek, mikrohullámú csövek, üres formacsövek és porkohászat extrudáló tartályok.
Meséljen egy kicsit a projekt költségvetéséről és a várható szállítási időről. Önnel együtt stratégiát dolgozunk ki annak érdekében, hogy a legköltséghatékonyabb szolgáltatásokat nyújthassuk, hogy segítsünk elérni a célt. Lépjen kapcsolatba velünk közvetlenül ( sales@pintejin.com ).


Válasz 24 órán belül

Forródrót: + 86-769-88033280 E-mail: sales@pintejin.com

Kérjük, csatolás előtt helyezze el az átviteli fájl (oka) t ugyanabba a mappába és ZIP vagy RAR fájlba. A nagyobb mellékletek átvitele néhány percet vehet igénybe, a helyi internet sebességétől függően :) 20 MB-nál nagyobb mellékletek esetén kattintson a gombra  WeTransfer és küldje el sales@pintejin.com.

Miután az összes mező kitöltődött, elküldheti az üzenetét / fájlját :)