Пара кульових гвинтів складається з гвинта, гайки, кулі та інших частин механічних компонентів.Він буде обертати рух, змінювати лінійний рух або змінювати лінійний рух, щоб повертати рух, мати переваги високої ефективності передачі, високої точності позиціонування, реверсивності передачі, тривалого терміну служби та хорошої продуктивності синхронізації, тому він широко використовується в різне промислове обладнання, прецизійні прилади та прецизійні верстати з ЧПУ.В останні роки кулькові гвинтові пари, як блок виконання лінійних приводів верстатів з ЧПУ, широко використовуються у верстатобудівній промисловості, значно сприяючи розвитку верстатобудівної галузі.
Кульові гвинтові пари, що використовуються в різному обладнанні, через різне навантаження, розмір зусиль різний, гвинтові роботи часто несуть вигин, кручення, втому та удар, одночасно у обертовій частині сильної сили тертя, тому її основна Форма пошкодження - це зношення та втома.Отже, гвинт повинен мати високу міцність і в’язкість, високу поверхневу твердість і зносостійкість, а також високу стабільність розмірів та інші внутрішні вимоги до експлуатаційних характеристик, коли він розробляється і виготовляється.Особливо для великих кульових гвинтів (діаметр ≥ 80 мм), через велике навантаження (динамічне та статичне навантаження може досягати майже 1000 кН), вимоги до міцності та в'язкості, твердості поверхні та зносостійкості вищі.В даний час вітчизняні виробники, як правило, вибирають сталь GCr15 після сфероїзуючої обробки відпалом або відпуском та іншої попередньої термічної обробки, термообробки загартувальної поверхні, що відповідає властивостям кульових гвинтів.
В даний час великий кульовий гвинт загальмовується за допомогою індукції проміжної частоти.На виробництві часто виявляється, що після загартування (відпустки) проміжної частоти шліфувальна нитка свинцевого гвинта, після магнітного контролю, часто з’являється в дугових осьових або мережевих тріщинах різьбової доріжки різьби або навіть в процесі шліфувальної нитки лише неозброєним оком можна знайти, в результаті чого виходить скрап свинцевого гвинта.Це не тільки спричиняє прямі економічні збитки для підприємства, але й створює великий тиск на операторів виробничої лінії підприємства через різні фактори, що спричиняють проблему.Автор тривалий час займається технічною роботою з термообробки кульових гвинтів, шляхом аналізу відмов та відстеження процесів великої кількості шліфувальних гвинтових гвинтів, узагальнено причину та заходи боротьби з цим видом тріщини, а також ефективність підтверджується масовим виробництвом.
Причинний аналіз тріщини шліфування гвинтового стрижня після загартування середньої частоти
1. Бідна сировина
Основна характеристика GCr15 полягає в тому, що рівень чистого карбіду не відповідає допуску, або сфероїдизована структура відпалу не відповідає кваліфікації (з перлітом, що лущиться).На основі аналізу нерівномірності та мікроструктури тріщинного свинцевого гвинта було встановлено, що 40% загального свинцевого гвинта не відповідає допуску сітчастого карбіду або не відповідає кваліфікації при відпалі в сфероїдації.Нерівномірність карбіду призводить до нерівномірного розподілу поверхневої твердості та внутрішнього напруження на свинцевому гвинті після індукційного гарту, а також внутрішнє напруження в частинах, де концентрується карбід, також концентрується.Коли шнек шліфується, шліфувальна тріщина виникає, оскільки внутрішня напруга шнека перевищує межу текучості матеріалу.Існування пластівчастого перліту призведе до огрубіння зерна свинцевого гвинта після поверхневого індукційного загартування, що зменшить межа текучості сталі. Під час шліфування свинцевим гвинтом тріщина шліфування виникатиме на тій частині, де внутрішня напруга перевищує межа текучості матеріалу.
2. Гвинтова середньочастотна гартувальна термообробка не є хорошою
Основна характеристика - висока температура гарту або недостатній відпуск.За допомогою аналізу та статистичних даних на свинцевий гвинт, який спричинив тріщину шліфування свинцевого гвинта, становить близько 20% ~ 30% від загальної кількості.
Коли великий кульовий гвинт гартується на проміжній частоті, вихідна потужність проміжної частоти занадто висока, а швидкість гартування занадто повільна, що може призвести до температури шнека під час загартування на високій стороні та рівня мартенситного гвинта після гартування виходить за верхню межу (рівень мартенситу 5) і може навіть перевищувати стандарт (рівень мартенситу ≥5).Велика мартенситна структура зменшує вміст сталі на 40%.Параметри процесу шліфування шнекової штанги не стандартизовані, і тепло шліфування, що утворюється під час шліфування, спричиняє" вторинне гартування" на поверхні гвинтового стрижня.Більше того,' більше, тепло шліфування навіть змушує температуру поверхні гвинта піднятися до&"; температура гартування" гвинтового матеріалу. Під охолоджуючим ефектом шліфувальної рідини поверхня шнека утворює GG, вторинне гартування GG, в результаті чого утворюються грубі зерна на поверхні, зменшуючи межа текучості сталі, спричинюючи тріщини на поверхні шнека.Після загартування затверділий шар великого кульового гвинта глибший, внутрішня напруга (включаючи термічну напругу та стрес перетворення тканин) більша, загартування недостатнє (низька температура відпуску або короткий час відпуску), а внутрішнє зняття напруги формується при гайка заглушена неповна.Після гартування та загартування гвинта залишкове внутрішнє напруження всередині гвинта накладається на напругу шліфування, що утворюється під час шліфування. Коли накладене напруження перевищує межа текучості сталі, на поверхні гвинта утворюються тріщини.
3. Свинцевий гвинт становить близько 30% ~ 40% від загальної кількості через нестандартні параметри процесу шліфування.Параметри процесу шліфування шнекової штанги не стандартизовані, і тепло шліфування, що утворюється під час шліфування, спричиняє" вторинне гартування" на поверхні гвинтового стрижня.Більше того,' більше, тепло шліфування навіть змушує температуру поверхні гвинта піднятися до&"; температура гартування" гвинтового матеріалу. Під охолоджуючим ефектом шліфувальної рідини поверхня шнека утворює GG, вторинне гартування GG, в результаті чого утворюються грубі зерна на поверхні, зменшуючи межа текучості сталі, спричинюючи тріщини на поверхні шнека.
По-друге, заходи контролю
1. Контроль нерівномірності карбіду та сфероїдації відпалу структури сировини
В даний час внутрішні закупівлі матеріалів GCr15 здійснюються відповідно до GB / T18254 - 2002 GG; сталь з високовуглецевим хромом, що містить GG;Стандарт 5. 10. 1 для неоднорідності карбіду: для сфероїдальної відпаленої сталі діаметром більше 60 ~ 120 мм сітка карбіду не повинна перевищувати марки 3;Твердосплавна сітка для сфероїзованої відпаленої сталі діаметром більше 120 мм повинна бути визначена за погодженням між постачальником та постачальником.Стандарт 5. 9. 2 передбачає мікроструктуру відпалу сфероїдації: для відпалу сфероїдації круглих сталевих і дротяних стрижнів ≤60 мм рівень кваліфікації мікроструктури відпалу сфероїдації сталевих труб усіх розмірів становить 2 ~ 4;Підсилювач GG; gt;Мікроструктура 60-міліметрової сфероїзованої відпаленої сталі повинна бути визначена домовленістю між постачальником та постачальником.
У реальному виробництві, завдяки великій партії випуску металургійного заводу, є невелика кількість сталі, нерівномірність твердосплавних сплавів якої виходить за межі допуску.Мікроструктуру 60-міліметрової сфероїзованої відпаленої сталі також важко досягти марки 2 ~ 4.Тому використання агрегату для введення на завод сталі фізико-хімічного контролю.GG quot; Кування, нормалізація, сфероїдизація та відпал" необхідно проводити для сталі, твердосплавна нерівномірність якої перевищує допуск.Якщо мікроструктура сфероїзованої відпаленої сталі не є кваліфікованою, сфероїдизовану відпалену сталь необхідно обробити&"; сфероїдизовану відпалену сталь GG"; знову.
2. Управління процесом індукційного гарту
Вибір і контроль індуктора загартування.Індуктор загартування є ключовим компонентом обладнання для індукційного гарту та ключовим параметром процесу гарту.Зазор між індуктивністю та загартованою заготівлею (гвинтом) визначає" ефективність нагріву" індуктора та фактична потужність нагріву поверхні заготовки.Особливо для великих кульових гвинтів, виготовлених з матеріалу GCr15, температура поверхневого нагріву гвинта, як правило, становить&"; температура верхньої межі GG"; (зазвичай близько 880 ℃) через необхідну глибину затверділого шару. Якщо зазор між датчиком і гвинтом стає меншим, коефіцієнт корисної дії нагрівання&датчика також буде вдосконалено.Отже, за вихідних параметрів гарту фактична температура гартування гвинта стає вищою.Сорт мартенситу, отриманий після гартування, природно вищий.Отже, зазор між індуктором і свинцевим гвинтом повинен суворо контролюватися і контролюватися.Великий індуктор гасіння свинцевого гвинта зазвичай приймає кільце через тип або напівкільце плаваючого типу.Використовуючи кільце через датчик, необхідно регулярно перевіряти розмір датчика, відхилення.2 мм повинен бути встановлений або замінений датчик;З напівкільцевим плаваючим датчиком необхідно регулярно перевіряти товщину позиціонуючого блоку між нерухомим датчиком і заготовкою, коли є великий знос (GG amp; gt;1 мм), блок позиціонування повинен бути вчасно замінений.
Регулярна перевірка параметрів процесу гарту.Оскільки існуюче обладнання індукційного гартування, як правило, приймає непрямі параметри, такі як електричні параметри (струм, напруга, вихідна потужність та відносна швидкість руху) для управління тепловими параметрами (температурою нагрівання та часом нагрівання), стабільність обладнання має великий вплив на якість гарту шнека.Отже, після того, як обладнання (включаючи датчик гарту) буде відремонтовано або електричні деталі замінені, параметри процесу гартування потрібно ще раз перевірити.У той же час, у звичайному виробничому процесі вихідні параметри процесу гартування повинні регулярно перевірятися, щоб забезпечити довгострокову ефективність та керованість виробничого процесу.Переконайтесь, що гвинт повністю загартований після гарту.Завдяки великій кількості випробувань ми виявили, що після індукційного загартування великого свинцевого гвинта процес вторинного відпуску ГГ "160 ~ 180 ℃ / 8 год / повітряне охолодження ГГ"; може ефективно звільняти та усувати внутрішні напруги, що утворюються в процесі гарту свинцевого гвинта, і значно зменшити швидкість розтріскування після шліфування.
3. Контроль процесу помелу
Методи" зменшення кількості помелу кожного корму, кілька подач" і" шліфування - стабільна температура поверхні шнека - шліфування" прийняті для ефективного зменшення нагрівання при шліфуванні та напруги шліфування на поверхні гвинта та усунення явища" вторинне гартування" або" вторинне гартування" у шліфуванні шнека, щоб уникнути утворення" тріщина шліфування" ;.
3. Перевірка
З березня по жовтень 2006 року ми вжили вищезазначених заходів для контролю 586 штук великих гвинтових стрижнів (у тому числі 504 штуки 80 мм).53 штуки 100мм;Були проведені контроль та перевірка процесу, і тріщини на шліфуванні не виявлено.Для міцності та в'язкості гвинта шліфувальна тріщина виникає, коли внутрішня напруга перевищує межа текучості сталі.