زوج الكرة اللولبية هو عنصر ميكانيكي يتكون من المسمار والجوز والكرة وأجزاء أخرى.ستدور الحركة ، إلى حركة خطية ، أو حركة خطية في حركة دوارة ، وتتمتع بمزايا كفاءة النقل العالية ، ودقة تحديد المواقع العالية ، وقابلية نقل الحركة ، وعمر الخدمة الطويل ، وأداء التزامن الجيد ، لذلك فهي تستخدم على نطاق واسع في مختلف المعدات الصناعية ، والدقة الأدوات والأدوات الآلية الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي.في السنوات الأخيرة ، تم استخدام زوج الكرة اللولبية ، كوحدة القيادة الخطية لأدوات آلة CNC ، على نطاق واسع في صناعة الأدوات الآلية وعزز بشكل كبير تطوير صناعة الأدوات الآلية.
عند استخدام زوج الكرة اللولبية في جميع أنواع المعدات ، نظرًا للأحمال المختلفة وأحجام الضغط المختلفة ، غالبًا ما يتحمل المسمار الانحناء والالتواء والتعب والصدمات ، وفي نفس الوقت يتحمل احتكاكًا قويًا في الجزء الدوار ، وبالتالي فإن الجزء الرئيسي شكل من أشكال الضرر هو فشل البلى والتعب.لذلك ، عندما يتم تصميم البرغي وتصنيعه ، يجب أن يكون لديه متطلبات أداء متأصلة مثل القوة والمتانة العالية ، وصلابة السطح العالية ومقاومة التآكل ، وثبات الأبعاد العالي.على وجه الخصوص ، لولب كروي كبير (قطر ≥80 مم) ، بسبب استخدام حمولة كبيرة (حمولة ديناميكية وثابتة تصل إلى ما يقرب من 1000 كيلو نيوتن) ، لذلك في المتانة وصلابة السطح ومقاومة التآكل والجوانب الأخرى للمتطلبات الأعلى.في الوقت الحاضر ، تستخدم شركات التصنيع المحلية بشكل عام فولاذ GCr15 ، بعد معالجة التلدين الكروية أو المعالجة بالتبريد والتلطيف وغيرها من المعالجة الحرارية المسبقة ، والمعالجة الحرارية للتبريد بالحث السطحي ، لتلبية متطلبات الأداء الداخلي للمسمار الكروي.
في الوقت الحاضر ، يتم استخدام التبريد بالحث بالتردد المتوسط بشكل عام للمسمار الكروي الكبير.في الإنتاج ، غالبًا ما يتبين أنه بعد التبريد بالتردد المتوسط (التقسية) لقضيب الرصاص بعد طحن الخيط ، غالبًا ما يظهر فحص الخلل المغناطيسي على قوس المجرى اللولبي المحوري أو الشقوق الشبكية ، حتى في عملية لا يمكن العثور على طحن الخيط إلا بالعين المجردة ، مما يؤدي إلى خردة قضيب الرصاص.هذا لا يتسبب فقط في خسائر اقتصادية مباشرة للمؤسسة ، ولكن أيضًا بسبب العديد من العوامل التي تسبب المشكلة ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط على مشغلي الخطوط الأمامية لإنتاج المؤسسة.شارك المؤلف في المعالجة الحرارية للكرات اللولبية لفترة طويلة. من خلال تحليل الفشل وعملية التتبع لعدد كبير من البراغي الكبيرة مع شقوق الطحن ، يتم تلخيص أسباب هذه الشقوق وإجراءات التحكم ، ويتم تأكيد الصلاحية من خلال الإنتاج الضخم.
تحليل سبب تشقق الطحن للمسمار بعد التبريد بالتردد المتوسط
1. عدم كفاية المواد الخام
الأداء الرئيسي هو أن درجة كربيد الشبكة لمواد GCr15 غير قياسية أو أن بنية التلدين الكروية غير مؤهلة (يوجد بيرليت رقائقي).من خلال تحليل عدم تجانس الكربيد والبنية المجهرية لولب الرصاص المتصدع ، وجد أن درجة كربيد الصافي خارجة عن المعيار أو أن البنية المجهرية الملدنة الكروية غير مؤهلة لحوالي 40٪ من إجمالي برغي الرصاص.التوزيع غير المتكافئ لصلابة السطح والضغط الداخلي على سطح اللولب بعد التبريد بالحث ناتج عن عدم تجانس الكربيد ، كما أن الضغط الداخلي في الجزء الذي يحتوي على كربيد أكثر تركيزًا يكون أيضًا أكثر تركيزًا.عندما يتم طحن المسمار ، لأن الضغط الداخلي في هذا الجزء يتجاوز قوة الخضوع للمادة ، سيحدث صدع الطحن.سوف ينتج عن وجود تقشر البرليت حجم حبيبات خشن بعد التبريد بالحث على سطح المسمار ، مما يقلل من قوة الخضوع للفولاذ. تحدث شقوق الطحن في الأجزاء التي يتجاوز فيها الضغط الداخلي قوة الخضوع للمادة أثناء طحن اللولب.
2. تبريد سيئ بتردد متوسط ومعالجة حرارية لولب الرصاص
يتجلى بشكل أساسي في درجة حرارة التبريد العالية أو التقسية غير الكافية.وفقًا للتحليل والإحصاءات ، يمثل المسمار اللولبي الناتج عن شق الطحن حوالي 20٪ ~ 30٪ من الإجمالي.
عندما يتم إخماد اللولب الكروي الكبير بتردد متوسط ، تكون طاقة الخرج للتردد المتوسط عالية وسرعة التبريد بطيئة للغاية ، مما قد يجعل درجة حرارة التبريد اللولبي عالية ، ومستوى هيكل المارتنسيت للمسمار بعد التبريد أعلى من الحد الأعلى (مستوى مارتينسيت 5) ، بل وقد يتجاوز الحد (مستوى مارتينسيت ≥5).سيقلل هيكل مارتينسيت الخشن من الفولاذ بنسبة 40٪.معلمات عملية الطحن اللولبي ليست قياسية ، وتسبب حرارة الطحن المتولدة أثناء الطحن" ؛ التقسية الثانوية" ؛ على سطح المسمار.علاوة على ذلك ، فإن حرارة الطحن تجعل درجة حرارة سطح المسمار ترتفع إلى" ؛ درجة حرارة التبريد" ؛ من مادة المسمار. تحت تأثير التبريد لسائل الطحن ،" ؛ التبريد الثانوي" ؛ يتشكل على سطح البرغي ، مما ينتج عنه حبيبات سطحية خشنة ، مما يقلل من قوة الخضوع للفولاذ ، ويسبب تشققات على سطح المسمار.بعد إخماد اللولب الكروي الكبير ، تصبح طبقة التصلب أعمق ، ويكون الضغط الداخلي (بما في ذلك الإجهاد الحراري وإجهاد التحول الهيكلي) أكبر ، ويكون التقسية غير كافٍ (درجة حرارة منخفضة للتلطيف أو وقت تقسية قصير) ، وإزالة الإجهاد الداخلي غير مكتمل .بعد إخماد البرغي وتلطيفه ، يتم فرض الضغط الداخلي المتبقي في المسمار بضغط الطحن الناتج أثناء الطحن. عندما يتجاوز الضغط المتراكب قوة الخضوع للفولاذ ، سيتم تشكيل تشققات على سطح المسمار.
3. معلمات عملية طحن المسمار الرصاص ليست قياسية. يمثل المسمار اللولبي الذي يسبب صدع الطحن حوالي 30٪ ~ 40٪ من الإجمالي.معلمات عملية الطحن اللولبي ليست قياسية ، وتسبب حرارة الطحن المتولدة أثناء الطحن" ؛ التقسية الثانوية" ؛ على سطح المسمار.علاوة على ذلك ، فإن حرارة الطحن تجعل درجة حرارة سطح المسمار ترتفع إلى" ؛ درجة حرارة التبريد" ؛ من مادة المسمار. تحت تأثير التبريد لسائل الطحن ،" ؛ التبريد الثانوي" ؛ يتشكل على سطح البرغي ، مما ينتج عنه حبيبات سطحية خشنة ، مما يقلل من قوة الخضوع للفولاذ ، ويسبب تشققات على سطح المسمار.
ثانيًا. تدابير الرقابة
1. عدم تجانس الكربيد للمواد الخام والتحكم في هيكل التلدين الكروي
في الوقت الحاضر ، تشير مشتريات مواد GCr15 المحلية إلى GB / T18254-2002" ؛ فولاذ محمل للكروم عالي الكربون" ؛ التنفيذ.المعيار 5.10.1 ينص على عدم تجانس الكربيد: بالنسبة لقطر الصلب الملدن كروي الشكل الذي يزيد عن 60 ~ 120 مم ، يجب ألا تكون شبكة الكربيد أكبر من الدرجة 3 ؛يتم تحديد شبكة الكربيد للصلب الملدن كروي الشكل بقطر أكبر من 120 مم بموافقة المشتري والمشتري.المعيار 5.9.2 لهيكل التلدين الكروي ينص على: الصلب الدائري الصلب كروي الشكل ، قضيب السلك 60 مم ، جميع أحجام الأنبوب الفولاذي المتصلب الكروي ذو البنية المجهرية هو 2 ~ 4 ؛البنية المجهرية لـ> ؛ يجب تحديد الفولاذ الملدن الكروي 60 مم بالاتفاق بين المورد والمشتري.
في الإنتاج الفعلي ، نظرًا للحجم الكبير من إنتاج الصلب ، هناك كمية صغيرة من الكربيد غير المنتظم للفولاذ ، والبنية الدقيقة لـ> ؛ من الصعب الوصول إلى الفولاذ الملدن الكروي 60 مم تمامًا إلى الدرجة 2 ~ 4 المؤهلين.لذلك فإن استخدام الوحدات يحتاج لدخول مصنع الصلب للفحص الفيزيائي والكيميائي.بالنسبة للصلب مع عدم التماثل السيئ للكربيد ،" ؛ تزوير ← تطبيع ← كروي التلدين&مثل ؛ يجب أن يتم العلاج.إذا تم العثور على البنية المجهرية للفولاذ الملدن كروي الشكل غير مؤهل ، فيجب معالجة الفولاذ الملدن كروي الشكل مرة أخرى حتى يتم تأهل عدم تجانس الكربيد للفولاذ والفولاذ الملدن الكروي قبل الإنتاج.
2. التحكم في عملية التبريد التعريفي
اختيار والتحكم في مغو التبريد.محث التبريد هو المكون الرئيسي لمعدات التبريد بالحث والمعلمة الرئيسية لعملية التبريد.الفجوة بين الحث وقطعة العمل المراد تقويتها (المسمار اللولبي) تحدد" ؛ كفاءة التسخين" ؛ من المحرِّض وقوة التسخين الفعلية لسطح قطعة العمل.خاصة بالنسبة للكرة اللولبية الكبيرة من مادة GCr15 ، تكون درجة حرارة تسخين سطح المسمار عمومًا" ؛ درجة الحرارة القصوى" ؛ (بشكل عام حوالي 880 ℃) لأن عمق الطبقة المتصلدة يجب أن يكون عميقًا. إذا أصبحت الفجوة بين المحث والمسمار أصغر ، فإن" ؛ كفاءة التسخين" ؛ سيتم أيضًا تحسين المحث.لذلك ، بالعمل تحت معايير التبريد الأصلية ، فإن درجة حرارة التبريد الفعلية لقضيب الرصاص ستكون أعلى.مستوى مارتينسيت الذي تم الحصول عليه بعد التبريد يكون أعلى بشكل طبيعي.لذلك ، يجب مراقبة الفجوة بين المحث وقضيب الرصاص والتحكم فيها بدقة.يعتمد محث التبريد اللولبي الكبير بشكل عام نوع الحلقة أو النوع العائم نصف الحلقة.عند استخدام حلقة من خلال محث ، يجب فحص حجم المحرِّض بانتظام ، ويجب إصلاح المحرِّض أو استبداله إذا كان انحراف> ؛ 2 مم ؛مع الحث العائم شبه الدائري ، من الضروري التحقق من سماكة كتلة تحديد الموضع للفجوة بين المحرِّض الثابت وقطعة العمل بانتظام. عندما يكون هناك تآكل كبير (GG gt ؛ 1 مم) ، يجب استبدال كتلة تحديد الموضع في الوقت المناسب.
التحقق الدوري من معلمات عملية التبريد.نظرًا لأن معدات التبريد التعريفي الحالية تستخدم عمومًا المعلمات الكهربائية والمعلمات غير المباشرة الأخرى (التيار ، الجهد ، طاقة الإخراج ، سرعة الحركة النسبية) للتحكم في المعلمات الحرارية (درجة حرارة التسخين ، وقت التسخين) ، فإن استقرار الجهاز له تأثير أكبر على جودة التبريد بالمسمار.لذلك ، عندما يتم إصلاح الجهاز (بما في ذلك محث التبريد) أو يتم استبدال المكونات الكهربائية ، يجب إعادة التحقق من معلمات عملية التبريد.في الوقت نفسه ، في عملية الإنتاج العادية ، يجب التحقق من معلمات عملية التبريد الأصلية بانتظام لضمان الفعالية طويلة المدى وإمكانية التحكم في عملية الإنتاج.تأكد من أن المسمار اللولبي مقوى بدرجة كافية بعد التسقية.من خلال عدد كبير من الاختبارات ، وجدنا أن عملية التقسية الثانوية لـ" ؛ 160 ~ 180 ℃ / 8h / تبريد الهواء" ؛ يمكن أن يحرر ويزيل الضغط الداخلي الناجم عن عملية التبريد بالحث للمسمار الكبير ، ويقلل بشكل كبير من معدل التكسير بعد الطحن.
3. التحكم في عملية الطحن
طرق" ؛ تقليل كمية الطحن لكل علف ، علف متعدد" ؛ و&مثل ؛ طحن مستقر لدرجة حرارة سطح طحن" ؛ يمكن أن يقلل بشكل فعال من حرارة الطحن وضغط الطحن على سطح برغي الرصاص ، ويمنع ظاهرة" ؛ التبريد الثانوي" ؛ أو&مثل ؛ تلطيف ثانوي" ؛ أثناء طحن المسمار الرصاص ، وذلك لتجنب توليد" ؛ طحن الكراك" ؛.
3. تأكيد الصلاحية
من مارس إلى أكتوبر 2006 ، اتخذنا الإجراءات المذكورة أعلاه لـ 586 لولبًا كبيرًا (من بينها 504 قطعة 80 مم ؛53 قطعة 100 مم ؛تم إجراء مراقبة العملية والفحص ، ولم يحدث أي تشقق في الطحن.قوة وصلابة المسمار اللولبي في الضغط الداخلي يتجاوز قوة الخضوع للأجزاء الفولاذية لإنتاج شقوق طحن.