תהליך ייצור ברגי חוזק גבוה
טכנולוגיית העיבוד של ברגים בעלי חוזק גבוה היא: חוט מגולגל חם - (שריטה קרה) - חישול כדוריות (ריכוך) - הסרת אבנית מכנית - כבישה - שריפה קרה - פרזול קר - עיבוד חוטים - טיפול בחום - בדיקה
1. עיצוב פלדה
בייצור מחברים, הבחירה הנכונה של חומרי מחברים היא חלק חשוב, מכיוון שהביצועים של מחברים קשורים קשר הדוק לחומרים שלהם. אם החומר נבחר בצורה לא נכונה או שגויה, ייתכן שהביצועים לא יעמדו בדרישות, חיי השירות עלולים להתקצר, או אפילו להתרחש תאונות או קשיי עיבוד, ועלות הייצור תהיה גבוהה. לכן, בחירת חומרי ההידוק היא חוליה חשובה מאוד. פלדת כותרת קרה היא פלדה למחברים עם יכולת החלפה גבוהה המיוצרת בתהליך יצירת הכותרות הקרה. מכיוון שהוא נוצר על ידי עיבוד פלסטיק מתכת בטמפרטורת החדר, לכל חלק יש כמות גדולה של דפורמציה ומהירות דפורמציה גבוהה. לכן, דרישות הביצועים של חומרי גלם פלדה עם כותרת קרה הן קפדניות מאוד.
על בסיס פרקטיקת ייצור ארוכת טווח ומחקר משתמשים, בשילוב עם GB/T6478-2001 "תנאים טכניים ל-Cold Heading and Cold Extrusion Steel" GB/T699-1999 "high-quality carbon structurel steel" ומטרת JISG3507-1991 "Cold Heading" המאפיינים של "Carbon Steel Wire Rod for Steel", תוך שימוש בדרישות החומר של ברגים וברגים דרגה 8.8 ודרגה 9.8 כדוגמה, קביעת יסודות כימיים שונים. אם תכולת C גבוהה מדי, ביצועי היצירה הקרה יופחתו; אם הוא נמוך מדי, לא ניתן לעמוד במאפיינים המכניים של החלקים, ולכן הוא מוגדר ל-0.25 אחוז -0.55 אחוז . Mn יכול לשפר את החדירות של פלדה, אך הוספת יותר מדי תחזק את מבנה המטריצה ותשפיע על ביצועי הצורה הקרה; כאשר החלקים מרווים ומחוסמים, יש נטייה לקדם את הצמיחה של גרגירי אוסטניט, ולכן יש לשפר אותו כראוי על בסיס בינלאומי. זה 0.45 אחוז -0.80 אחוז . Si יכול לחזק את הפריט ולהפחית את יכולת הצורה הקרה. SP הוא יסוד טומאה, וקיומו יגרום להפרדה לאורך גבול התבואה, וכתוצאה מכך להתפרקות גבול התבואה ולפגיעה בתכונות המכניות של הפלדה. יש לצמצם ככל האפשר. ב. הערך המקסימלי של תכולת בורון הוא 0.005 אחוז, כי למרות שלבורון יש השפעה של שיפור משמעותי בחדירות הפלדה, הוא גם יגביר את שבירות הפלדה. תכולת בורון מופרזת היא מאוד לא חיובית עבור חלקי עבודה כגון ברגים, ברגים וחתיכים הדורשים תכונות מכניות מקיפות טובות.
2. חישול כדוריות (ריכוך).
כאשר ברגי הראש השקוע וברגי ראשי המשושה מיוצרים בתהליך הכותרת הקרה, המבנה המקורי של הפלדה ישפיע ישירות על יכולת היווצרות של תהליך הכותרת הקרה. בתהליך של כיוון קר, העיוות הפלסטי של האזור המקומי יכול להגיע ל-60% -80 אחוזים, כך שהפלדה חייבת להיות בעלת פלסטיות טובה. כאשר ההרכב הכימי של הפלדה קבוע, המבנה המטאלוגרפי הוא גורם המפתח לקביעת הפלסטיות. נהוג להאמין שהפרליט המתקלף הגס אינו תורם להיווצרות כותרת קרה, בעוד שהפרליט הכדורי העדין יכול לשפר משמעותית את יכולת העיוות הפלסטי של הפלדה. עבור פלדת פחמן בינונית ופלדת סגסוגת פחמן בינונית עם כמות גדולה של מחברים בעלי חוזק גבוה, חישול כדורי (ריכוך) מתבצע לפני כיוון קר, על מנת להשיג פרלייט כדורי אחיד ועדין כדי לענות טוב יותר על צורכי הייצור בפועל.
עבור חישול ריכוך של מוטות תיל פחמן בינוני, יש לשמור על טמפרטורת החימום מעל ומתחת לנקודה הקריטית של הפלדה, וטמפרטורת החימום לא צריכה להיות גבוהה מדי, אחרת צמנטיט שלישוני יתקע לאורך גבול התבואה, וכתוצאה מכך קור. פיצוח כותרת. מוט התיל של פלדת סגסוגת פחמן בינונית מחושל על ידי ספירואידיזציה איזותרמית. לאחר חימום ב-AC1 פלוס (20-30 אחוזים), התנור מקורר לנמוך מעט מ-Ar1, הטמפרטורה היא כ-700 מעלות צלזיוס לתקופה איזוטרמית, ולאחר מכן התנור מקורר לכ-500 מעלות צלזיוס ואוויר- מְקוֹרָר. המבנה המטאלוגרפי של הפלדה משתנה מגס לעדין, מפתית לכדורי, וקצב הפיצוח של כיוון קר יקטן מאוד. האזור הכללי של טמפרטורת חישול ריכוך עבור פלדה 35\45\ML35\SWRCH35K הוא 715-735 מעלות צלזיוס; בעוד שהאזור הכללי של טמפרטורת חימום חישול כדורית עבור פלדת SCM435\40Cr\SCR435 היא 740-770 מעלות צלזיוס, והטמפרטורה האיזוטרמית היא 680-700 מעלות צלזיוס.
שלוש, קילוף והסרת אבנית
תהליך הסרת לוח תחמוצת ברזל ממוט פלדה בעל כותרת קרה הוא הפשטה והסרת אבנית. ישנן שתי שיטות: הסרת אבנית מכנית וכבישה כימית. החלפת תהליך הכבישה הכימית של מוטות תיל בהסרת אבנית מכנית לא רק משפרת את התפוקה אלא גם מפחיתה את זיהום הסביבה. תהליך הסרת אבנית זה כולל את שיטת הכיפוף (הגלגל העגול בעל החריצים המשולשים נפוץ לכיפוף החוט שוב ושוב), התזה תשע שיטות וכו', אפקט הסרת האבנית טוב, אך לא ניתן להסיר את שאריות אבנית הברזל (ההסרה). שיעור אבנית תחמוצת הברזל הוא 97 אחוזים), במיוחד כאשר אבנית תחמוצת הברזל חזקה מאוד, לכן, הסרת אבנית מכנית מושפעת מהעובי, המבנה ומצב הלחץ של אבנית הברזל. מוטות תיל מפלדת פחמן המשמשים עבור מחברים בעלי חוזק נמוך (פחות או שווה ל-6.8)
מחברים בעלי חוזק גבוה (גדול או שווה לדרגה 8.8) משתמשים במוטות תיל לאחר הסרת אבנית מכנית כדי להסיר את כל קשקשי תחמוצת הברזל, ולאחר מכן עוברים תהליך כבישה כימי להסרת אבנית. עבור מוטות תיל דלי פחמן, יריעת הברזל שהושארה עקב הסרת אבנית מכנית עלולה לגרום לבלאי לא אחיד של שרטוט גרגרים. כאשר חור הטיוטה של התבואה נצמד ליריעת הברזל כאשר מוט התיל מתחכך בטמפרטורה החיצונית, פני המוט מייצרים סימני גרגר אורכיים. יותר מ-95 אחוז נגרמים משריטות על פני חוט הפלדה במהלך תהליך השרטוט. לכן, שיטת הסרת האבנית המכנית אינה מתאימה לציור במהירות גבוהה.
4. משיכה
לתהליך הציור יש שתי מטרות, האחת היא לשנות את גודל חומרי הגלם; השני הוא השגת תכונות מכניות בסיסיות של מחברים באמצעות דפורמציה וחיזוק. לפלדת פחמן בינונית, לפלדת סגסוגת פחמן בינונית יש גם מטרה נוספת, כלומר, לייצר את המוט. הצמנטיט המתקלף המתקבל לאחר קירור מבוקר נסדק ככל האפשר במהלך תהליך השרטוט כדי להתכונן לחישול הכדוריות (ריכוך) הבא לקבלת צמנטיט גרגירי. עם זאת, יצרנים מסוימים מפחיתים באופן שרירותי את השרטוט על מנת להפחית עלויות. קצב ההפחתה המוגזם מגביר את נטיית התקשות העבודה של חוט התיל, מה שמשפיע ישירות על ביצועי הכיוון הקר של המוט. אם חלוקת יחס ההפחתה של כל מעבר אינה מתאימה, הדבר יגרום גם לסדקים פיתולים בחוט במהלך תהליך השרטוט.
בנוסף, אם השימון אינו טוב בתהליך השרטוט, זה יכול לגרום גם לסדקים רוחביים קבועים בחוט הנמשך הקר. הכיוון המשיק של חוט התיל ותבנית ציור החוט אינו קונצנטרי בו-זמנית כאשר מוט התיל מגולגל החוצה מהקוביה, מה שיגרום לבלאי של תבנית החורים החד-צדדית של מות השרטוט להחמיר, מה שהופך את חור פנימי לא עגול, ולגרום לעיוות ציור לא אחיד בכיוון ההיקפי של החוט. העגלגלות של חוט הפלדה היא מחוץ לסובלנות, ומתח החתך של חוט הפלדה אינו אחיד במהלך תהליך הכיוון הקרה, מה שמשפיע על קצב מעבר הכיוון הקרה. במהלך תהליך השרטוט של המוט, יחס הפחתת פני השטח המופרז ידרדר את איכות פני השטח של חוט הפלדה, בעוד שיחס הפחתת פני השטח הנמוך מדי אינו תורם לריסוק הצמנטיט המתקלף, וקשה להשיג אותו. צמנטיט גרגירי ככל האפשר. , כלומר, שיעור הכדוריות של צמנטיט נמוך, דבר שאינו חיובי ביותר לביצועי הכותרת הקרה של חוט הפלדה. עבור המוט והמוט המיוצרים בשיטת השרטוט, קצב הפחתת פני השטח החלקי נשלט ישירות בטווח של 10 אחוזים -15 אחוזים.
5. פרזול קר
בדרך כלל, היווצרות ראש הבורג מאמצת עיבוד פלסטי בכיוון קר. בהשוואה לתהליך החיתוך, סיב המתכת (חוט המתכת) הוא רציף יחד עם צורת המוצר, ואין חיתוך באמצע ובכך משפר את חוזק המוצר, בעיקר את התכונות המכניות. תהליך יצירת הכותרות הקרה כולל חיתוך ועיצוב, לחיצה אחת במיקום אחד, כותרת קרה בלחיצה כפולה, וכיוון קר אוטומטי בעמדות ריבוי משימות.
מכונה אוטומטית לכיוון קר מבצעת תהליכי ריבוי משימות כגון הטבעה, חישול כותרות, שחול והפחתת קוטר במספר קוביות. מאפייני העיבוד של הריק המקורי המשמש את מכונת הכיוון הקרה האוטומטית בת תחנה אחת או מרובת משימות נקבעות לפי גודל גודל החומר של המוט באורך של 5-6 מטרים או גודל החוט עם משקל של 1900-2000KG, כלומר, המאפיינים של טכנולוגיית העיבוד. הנקודה היא שה-heading קר אינו משתמש בחסר בודד חתוך מראש, אלא משתמש במכונת ה-heading הקרה האוטומטית בעצמה כדי לחתוך ולקרוע (אם יש צורך) ריקים ממוטות ומוטות תיל. לפני הוצאת החלל, יש לעצב את הריק. ניתן להשיג ריק העומד בדרישות הטכניות על ידי עיצוב. לפני שיבושים, צמצום ושחול חיובי, אין צורך לעצב את הריק. לאחר חיתוך החסר, הוא נשלח לתחנת הטלטלה והעיצוב. תחנה זו יכולה לשפר את איכות הריק, להפחית את כוח היצירה של התחנה הבאה ב-15-17 אחוזים, ולהאריך את חיי התבנית, וניתן ליצור את הברגים עם הפחתות קוטר מרובות.
1. הדרך הקלה ביותר לחתוך את הריק עם כלי חיתוך סגור למחצה היא להשתמש בכלי חיתוך שרוול; זווית החתך לא צריכה להיות גדולה מ-3 מעלות; וכאשר נעשה שימוש בכלי חיתוך פתוח, זווית השיפוע של החתך יכולה להגיע ל-5 -7 מעלות.
2. החסר בגודל הקצר אמור להיות מסוגל להסתובב 180 מעלות במהלך ההעברה מהתחנה הקודמת לתחנת הגיבוש הבאה, כך שניתן יהיה להפעיל את הפוטנציאל של מכונת הכיוון הקרה האוטומטית, לעבד את המחברים בעלי מבנים מורכבים, וכן ניתן לשפר את הדיוק של החלקים.
3. כל תחנת גיבוש צריכה להיות מצוידת במכשיר להחזרת אגרוף, והקוביה צריכה להיות מצוידת במכשיר מפלט מסוג שרוול.
4. מספר תחנות הגיבוש (למעט תחנות חיתוך) אמור להגיע בדרך כלל לתחנות 3-4 (יותר מ-5 במקרים מיוחדים).
5. במהלך תקופת השירות האפקטיבית, המבנה של מסילת מוביל המחוון הראשי ורכיבי התהליך יכולים להבטיח את דיוק המיקום של האגרוף והקוביה.
6. יש להתקין את מתג הגבול המסוף על הבלאט השולט בבחירת החומר, ויש לשים לב לשליטה בכוח המערה. חוסר העגול של חוט החוגה הקרה המשמש בייצור מחברים בעלי חוזק גבוה במכונת כיוון קר אוטומטי צריך להיות בטווח סובלנות הקוטר, בעוד שהחריגה של חוטי הפלדה עבור מחברים מדויקים יותר. להיות מוגבל ל-1/1/2. 2 בטווח סבילות הקוטר, אם קוטר חוט הפלדה לא מגיע לגודל שצוין, יופיעו סדקים בחלק המעורער או בראש החלק, או שייווצרו כתמים. אם הקוטר קטן מהגודל הנדרש בתהליך, הראש לא יהיה שלם. , הקצוות והפינות או החלקים המעובים אינם ברורים. הדיוק שניתן להשיג על ידי כותרת קרה קשור גם לבחירת שיטת העיצוב וההליך בו נעשה שימוש.
בנוסף, הדבר תלוי גם במאפיינים המבניים של הציוד המשמש, מאפייני התהליך ומצבו, דיוק הכלי והמתקים, אורך החיים ומידת הבלאי. עבור פלדת סגסוגת גבוהה המשמשת ליצירת כותרות קרות ושיחול, החספוס של משטח העבודה של תבנית הקרביד המוצק לא צריך להיות גדול מ-Ra=0.2um. כאשר החספוס של משטח העבודה של עובש מסוג זה מגיע ל-Ra=0.025-0.050um, יש לו את אורך החיים הגבוה ביותר.
6. עיבוד חוטים
הברגה מעובדת בדרך כלל בקרה קרה, כך שחסר החוט בטווח קוטר מסוים עובר דרך לוחית החוט המשפשפת (מתגלגלת), וההברגה נוצרת על ידי הלחץ של לוחית התיל (מתגלגלת). ייעול הפלסטיק של החלק המושחל אינו מנותק, החוזק גדל, הדיוק גבוה והאיכות אחידה, כך שהוא נמצא בשימוש נרחב.
על מנת ליצור את הקוטר החיצוני של החוט של המוצר הסופי, קוטר ריק החוט הנדרש שונה, מכיוון שהוא מוגבל על ידי גורמים כמו דיוק החוט והאם החומר מצופה או לא. חוט גלגול (שפשוף) הוא שיטת עיבוד המשתמשת בעיוות פלסטי ליצירת שיני חוט. הוא משתמש במת גלגול (צלחת הברגה) עם אותו גובה וצורת שן כמו ההברגה המיועד לעיבוד, תוך הוצאת ריק הבורג הגלילי, סיבוב ריק הבורג, ולבסוף העברת צורת השן על התבנית המתגלגלת ל-On the בורג ריק, החוט נוצר. הנקודה המשותפת של עיבוד חוט גלגול (שפשוף) היא שמספר סיבובי הגלגול לא צריך להיות יותר מדי. אם זה יותר מדי, היעילות תהיה נמוכה, והמשטח של שיני החוט יגרום בקלות להפרדה או אבזם אקראי. להיפך, אם מספר המהפכות קטן מדי, קל לקוטר החוט להיות לא עגול, והלחץ בשלב הראשוני של הגלגול גדל בצורה חריגה, וכתוצאה מכך קיצור חיי הקובייה.
פגמים נפוצים של חוטים מגולגלים: סדקים או שריטות על פני החלק המושחל; אבזמים אקראיים; מתוך עגול של החלק המושחל. אם ליקויים אלו מתרחשים במספרים גדולים, הם יתגלו בשלב העיבוד. אם מספר ההתרחשויות קטן, תהליך הייצור אינו מבחין בפגמים הללו ואז מסתובב למשתמשים וגורם לבעיות. לכן, יש לסכם את נושאי המפתח של תנאי העיבוד, ולשלוט בגורמי המפתח הללו בתהליך הייצור.
7. טיפול בחום
מחברים בעלי חוזק גבוה חייבים להיות מרובים ומחוסמים בהתאם לדרישות הטכניות. מטרת הטיפול בחום והמזה היא לשפר את התכונות המכניות המקיפות של מחברים כדי לעמוד בערך חוזק המתיחה ויחס התפוקה של המוצר. לתהליך הטיפול בחום יש השפעה מכרעת על מחברים בעלי חוזק גבוה, במיוחד על איכותם הפנימית. לכן, על מנת לייצר מחברים בעלי חוזק גבוה, חייבים להיות זמינים טכנולוגיה וציוד מתקדמים לטיפול בחום. בשל נפח הייצור הגדול והמחיר הנמוך של ברגים בעלי חוזק גבוה, והחלק המושחל הינו מבנה עדין יחסית ומדויק יחסית, נדרש ציוד לטיפול בחום להיות בעל כושר ייצור גדול, רמת אוטומציה גבוהה וטיפול חום טוב. איכות.
מאז שנות ה-90 שולט קו הייצור הרציף של טיפולי חום באווירה מגוננת, ותנור תחתית הלם ותנור רצועת רשת מתאימים במיוחד לטיפול בחום ולחיסום של מחברים קטנים ובינוניים. בנוסף לביצועי האיטום הטובים של הכבשן, לקו ההמרה והחיסום יש גם בקרת מחשב מתקדמת של האווירה, הטמפרטורה והפרמטרים של התהליך, אזעקת כשל בציוד ופונקציות תצוגה. מחברים בעלי חוזק גבוה נשלטים ומופעלים אוטומטית מהאכלה-ניקוי-חימום-המרווה-ניקוי-מזג-צבע ועד לא מקוון, מה שמבטיח למעשה את איכות הטיפול בחום. שחרור ההברגה יגרום למחסום להכשיל לפני הגעה להתנגדות הנדרשת מהתכונות המכניות, מה שיגרום לכשל של ההברגה ותקצר את חיי השירות. עקב הפירוק של חומר הגלם, אם החישול לא תקין, השכבה המפורקת של חומר הגלם תועמק. בתהליך של כיבוי וטיפולי חום, גז מחמצן מובא בדרך כלל מחוץ לתנור. החלודה של חוט הבר או השאריות על פני המוט לאחר השרטוט הקר יתפרקו גם לאחר חימום בכבשן, ויווצרו כמה גזים מחמצנים מהתגובה. לדוגמה, חלודה פני השטח של חוטי פלדה, המורכבת מברזל קרבונט והידרוקסיד, תתפרק ל-CO2 ול-H2O לאחר החימום, ובכך תחמיר את הפירוק. מחקרים הראו שמידת הפירוק של פלדת סגסוגת פחמן בינונית חמורה יותר מזו של פלדת פחמן, וטמפרטורת הפירוק המהירה ביותר היא בין 700-800 מעלות צלזיוס. מכיוון שהחיבורים על פני חוט הפלדה מתפרקים ומסנתזים CO2 ו- H2O במהירות רבה בתנאים מסוימים, אם גז התנור של תנור חגורת הרשת הרציפה אינו נשלט כראוי, הפירוק של הבורג יהיה גרוע מדי. כאשר מחברים בעלי חוזק גבוה נוצרים על ידי כותרת קרה, חומרי הגלם והשכבה המפורקת המנופחת לא רק שעדיין קיימים, אלא גם נמחקים לחלק העליון של החוט. עבור פני השטח של המחבר שצריך להרווה, לא ניתן להשיג את הקשיות הנדרשת. תכונות מכניות (במיוחד חוזק ועמידות בפני שחיקה) מופחתות.
בנוסף, פני השטח של חוט הפלדה מפורקים, לשכבת פני השטח ולמבנה הפנימי יש מקדמי התפשטות שונים, וסדקים פני השטח עלולים להתרחש במהלך המרווה. מסיבה זו, במהלך ההמרה והחימום, יש להגן על החלק העליון של החוט מפני שחרור פחמן, מהדקים שחומרי הגלם שלהם עברו פחמן מופחמים כראוי, ולהתאים את יתרונות האווירה המגוננת בכבשן חגורת הרשת. חלקים מקוריים מצופים פחמן. תכולת הפחמן זהה בעצם כך שניתן להחזיר לאט לאט את המחברים המפורקים לתכולת הפחמן המקורית. רצוי להגדיר את פוטנציאל הפחמן ל-0.42 אחוז -0.48 אחוז. , כדי למנוע גרגרים גסים ולהשפיע על תכונות מכניות. בעיות האיכות שעלולות להתרחש בתהליך של כיבוי וחידוד מחברים כוללות בעיקר קשיות לא מספקת במצב הרווה; קשיות לא אחידה במצב הרווה; דפורמציה מרווה מוגזמת; פיצוח מרווה. בעיות כאלה בשטח קשורות לרוב לחומרי גלם, חימום מרווה וקירור מרווה. ניסוח נכון של תהליך הטיפול בחום וסטנדרטיזציה של תהליך פעולת הייצור יכולים לעתים קרובות למנוע תאונות איכותיות כאלה.
