Öruggur brauður með sérhæfða hörðun til aukins slítingarvaranleika

Vísindin bakvið hörðnunarbæturnar sem bæta Sporhrula Framkvæmdir

Af hverju slítingarþol er afkritiskt í erfitt notkunarskilyrðum Sporhringir

Í slítruðum umhverfi eins og í gróður og byggingarverkefnum verða sporiðlar fyrir neðan 1.500 MPa varanlegu snertingarþrýstingi. Slítingarþol ákvarðar beint líftíma hluta – ofnæm slíting veldur kostnaðarmikilli stöðugangi og bilunum í undirstiki. Rannsókn úr 2023 sýndi að með því að bæta yfirborðshörðu um 20% minnkaðist skiptingartíðni sporiðla um 35% í kvarði.

Hvernig hörðnun bætir yfirborðsheilind og álagsburðarorku

Hörðnunarmeðferðir mynda martensítískja stálplast (55–65 HRC) á yfirborði íðilsins en halda samstuðulsjóða kjarna (30–40 HRC). Þessi tvítektaruppbygging gerir kleift:

• 40% hærri brotnunarþol miðað við óbehnada íðlur
• 30% betra slitnaþol undir endurteknum álagi
• Yfirborðsþrýstingar sem hindra sprúnuskammt

Að lágmarka hörðu með hitabeitingu og stjórnvarma kælingaraðferðum

Endurhördun við hita (150–300°C í 2–4 klukkutíma) minnkar brotlínustu með því að umbreyta 10–15% martensít í háðan martensít. Í samvinnu við geimsluviðhöldun með lofti á 25–50°C/s nákvæmni, uppfyllir ferlið eftirfarandi:

• Hámarksharðfimi og brjótabrotamotstöðu (55 HRC yfirborð / 35 HRC kjarna)
• Lágmarkshlýming á endurlitnum spennum um 40–60% miðað við olíuhöðrun
• <0,1% víxlun á stærðum á meðan efnaumbreyting á sér stað

Efnaval fyrir Sporhringir : Legerðarsteypa vs. Kolvetnss teypa í kröfuríkum notkunarsvæðum

Borin samanburður á festingu og brjótabrotamotstöðu 40CrMo, 42CrMo og mangansteypa

Efni notuð í rúllur fyrir sporvagni verða að standast ótrúlega hátt þrýstingarskilyrði. Þegar kemur að erfiðum notkunarmöguleikum eru legerðarstálarnir 40CrMo og 42CrMo ofurnotkunarval á grundvelli sameindanna króms og mólíbde ns. Þessar legerðir auka brotþjappa allt að 15–20% miðað við venjulegan kolvetnstál, sem gerir þær að fullkomnum kosti í erfiðum umhverfi. Hins vegar gefa járnsameindir eins og NM400 fram úr sér í átakshaltækt, með hörðun nærri 350 HB. En jafnframt er hörmungin hér sú að, þó svo efnið standist átök vel, sé oft erfitt að vinna með það við sveigingu. Við skulum skoða nánar hvernig mismunandi efni berast gegn hverju öðru í raunveruleikanum.

Framleiðsluefl: Smíði, hitameðferð og nákvæm smíðivinnsla sporvagnarúlla

Úthamring hjólabarmsins fyrir uppbyggingarsterkju og þol gegn útmattun

Framleiðsla byrjar með loknu hamringu með legeringu stál, svo sem 40Mn2 eða 50Mn. Ferlið fer fram við hitastig yfir 1.100 gráður Celsius sem hjálpar til við að líma metallkornin saman og minnka innri tómarými sem við viljum öll forðast. Þegar kornin eru rétt hreinsuð á þennan hátt verður endanlega efnið um 12 prósent þéttara en það sem kemur út úr giðrunaraðferðum. Þetta gerir raunverulega mun þegar hlutar verða að standast endurtekna mikla álag, stundum yfir 25 tonn án brots. Hamraðir hjólabarmar halda mjög nákvæmri máltölu, aðeins plús eða mínus 0,5 millimetra. Þessi litlu en mikilvægu frávik koma í veg fyrir myndun á spennustöðum, sem valda sprungum í búnaði sem er notaður daglega í kullu- og málmiárøktum landshluta.

Háðgerving: Uppnáð kjarnastyrkur með kælingu og hitameðhöndlun

Spennaöxlar verða fyrir olíuhæðingu ásamt hárri hörðun (450–600°C) til að ná jafnvægi milli yfirborðshörðu (58–62 HRC) og bekkjuloftgjarðar í kjarnanum. Þessi tvíliða uppbygging krefst brotleysu með tilliti til brotþol, en samt viðheldur lágmarks Charpy-örorkuþoli á 40 J við -20°C. Á eftirhvarfandi úrslitum notast er við sónóprufu til að staðfesta <0,2% villaframlag í lykilburðarhlutum.

Yfirborðsflötun og lokavinna til nákvæmrar mætingar og sléttur niðurstöðu

NLT-flötunarvélar ná yfirborðslykt á ₺0,8 μm Ra, sem minnkar gnetahita í rekstri. Tímiþróuðar láréttar fræsivélakerfi tryggja radíalvagnun undir 0,02 mm, sem rannsóknir sýna að dragi úr ójöfnu slitu um 37% í hárhraða notkun. Lokaprófan felur inn CMM-staðfestingu á holkerfi samhverfu innan 5 grömm.

Algengar spurningar

Hvað er mikilvægið á slitþol í sporhringir ?

Nýtingarþol er af ákveðinni mikilvægi í rúllum vélarbena vegna þess að það hefur bein áhrif á líftíma hluta. Hár nýtingarþol minnkar fyrístíga slítingu, minnkar kostnaðargalla vegna ónotu og koma í veg fyrir bilun í undirstöðum í skemmdarlegum umhverfi eins og í bauðkerfum og byggingarverkefnum.

Hvernig bæta hörðunaraðferðir af völdum rúlla vélarbena?

Hörðunaraðferðir mynda martensítískan stálslag á yfirborði rúllunnar, sem bætir þrýstingþol, seigðarlíftíma og hindrar brotlínur. Þetta leiðir til batnaðar á yfirborðsheildar og meiri beljungarþolra.

Eru ljósappalísur betri en hefðbundnar aðferðir?

Ljósappalísur veita nákvæma stjórnun, minnka formbreytingu á hlutum og ná hærri jafnvægi í hörðun samanborið við hefðbundnar aðferðir eins og vírhlöðvarhördun. Þetta leiðir til betri varanleika og nýtingarþols í rúllum vélarbena.