Podrobné vysvětlení procesu tepelného zpracování pouzdra teleskopického žebříku z hliníkové slitiny

Mar 03, 2022

Pouzdro hřídele je jednou z hlavních částí zubového čerpadla, které je instalováno na obou koncích vysokorychlostního ozubeného kola, aby podpíralo ložisko. Musí mít dostatečnou pevnost a dobrou odolnost proti oděru. Aby byly zajištěny požadavky na výkon dílů, naše továrna používá nestandardní slitiny hliníku a cínu a úlohou Cu je zpevnit matrici. Sn může tvořit měkčí eutektikum Al-Sn s nízkou teplotou tání, které zvyšuje odolnost proti opotřebení. Původní proces tepelného zpracování je chlazení vodou na 515 stupňů po dobu 6 hodin a chlazení vzduchem na 180 stupňů po dobu 8 hodin. Tento proces má dva problémy:

(1) Eutektikum Al-Sn bylo přepáleno a byl přidán cín, aby se vytvořilo eutektikum Al-Sn obsahující 99,5 procenta cínu, a bod tání byl 229 stupňů. Když se obrobek zahřeje na 515 stupňů, eutektikum Al-Sn se přepálí a během kalení a chlazení se tvoří přetavené pelety. V procesu formování přetavovacích pelet dochází na jedné straně k oxidaci hranice zrn, což snižuje pevnost zrn, a na druhé straně vzniká mnoho mikroskopických dutin, což zvyšuje energii rozhraní zrn a snižuje pevnost zrn. kov, který při používání snadno prochází. brzké selhání.

(2) Výrobní doba procesu je dlouhá, až 16 hodin, účinnost výroby je nízká a spotřeba energie je velká.

Z metalografického pozorování a dat ze zkoušek mechanických vlastností lze vidět, že proces úpravy 250 stupňů × 7 hodin je ideální. Eutektikum Al-Sn je distribuováno podél hranice zrn v přerušované síti. Na jedné straně je distribuce eutektika Al-Sn poměrně rovnoměrná, což zajišťuje dobrou odolnost proti opotřebení. Na druhou stranu eutektikum Al-Sn nerozděluje matrici, takže slitina má lepší plasticitu a houževnatost. Vyšší tvrdost lze získat procesem úpravy 250 stupňů × 7h, protože slitina obsahuje méně Cu a rychlost chlazení kovové formy je rychlá. Během chladícího procesu odlévání bylo zajištěno, že se Cu roztaví do tuhého roztoku a hraje roli při kalení. To se také projevuje zvýšenou tvrdostí v důsledku přirozeného stárnutí. Pevnost v tahu procesu chlazení vzduchem 250 stupňů × 7 h je o 47 procent vyšší než u procesu chlazení vodou 515 stupňů x 6 h plus 180 stupňů x 8 h procesu chlazení vzduchem. Teplota procesu vzduchového chlazení 250 stupňů × 7 h je mírně vyšší než bod tání eutektika Al-Sn, aby se dosáhlo rozbité síťové distribuce eutektika Al-Sn prostřednictvím krátké doby zdržení bez přepálení eutektika. Na základě procesního testu byla provedena malá série (400 kusů) zkušební výroby. Po tvrdosti, metalografické kontrole a zkoušce dodávky výrobku na zkušební stolici byli všichni kvalifikováni. Proces byl oficiálně uveden do výroby v roce 1996 a byly vyrobeny stovky tisíc pouzder, z nichž všechny jsou kvalifikované. Efektivita práce se zvyšuje 1,3krát a kapitál lze ušetřit přibližně 70,000 juanů ročně a úspora elektřiny přesahuje 80,000 kW.h.