Բարձր ածխածնային պողպատե ձողերի ամրության և մշակելիության հավասարակշռման ռազմավարություն ավտոմեքենայի մասերի արտադրման ժամանակ

Ծանոթություն
Ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ թեթևակշիռ և անվտանգության նկատմամբ աճող պահանջների պայմաններում բարձր ածխածնային պողպատե ձողերը, իրենց հզոր ամրության շնորհիվ, կարևոր դեր են խաղում ավտոմոբիլային մասերի արտադրության գործում: Սակայն բարձր ամրությունը նաև մեծ մշակման մարտահրավերներ է ներկայացնում: Ամրությունը պահպանելու և միաժամանակ մշակելիությունը օպտիմալացնելու հարցը դարձել է ավտոմոբիլային արտադրության հիմնարար խնդիրներից մեկը: Այս հոդվածում կխորանանք բարձր ածխածնային պողպատե ձողերի ամրության և մշակելիության հավասարակշռության մեջ ավտոմոբիլային մասերի կիրառման դեպքում:

Բարձր ածխածնային պողպատե ձողերի հիմնարար առավելությունները ավտոմոբիլային արտադրության մեջ

Բարձր ամրության հատկություններ

0.6%-1.4% ածխածնի պարունակությունը ապահովում է հզոր ձգման դիմադրություն (1500 MPa-ից ավելի)

Բեռնակիր մասերի համար հարմար է՝ շարժական առանցքներ, ատամնանիվներ, կախոցներ և այլն:

Բարձր մաշվածունակություն

Տաք մշակումից հետո կարող է հասնել HRC60-ից բարձր կոշտության

Շատ հարմար է շահագործման դիմացկուն մասերի արտադրության համար, ինչպիսիք են շարժիչի վալքային զսպանակները և թափվող օղակները

Լավ գնի ու որակի հարաբերակցություն

Գնային առավելություն հատուկ համաձուլվածքային պողպատների նկատմամբ

Նյութի օգտագործման մակարդակ 95%-ից բարձր

Տեխնոլոգիական մշակման դժվարաթյուններ և լուծումներ

Հաճախ հանդիպող մշակման դժվարաթյուններ

Արագ գործիքների մաշվածություն կտրման ընթացքում (3-5 անգամ ավելի բարձր, քան միջին ածխածնային պողպատների դեպքում)

Ջերմային ազդեցության գոտիում հաճախ առաջանում են միկրոճաքեր

Սառը ձևավորման ընթացքում առաջանում է ավելցուկային զսպանակավորում

Հիմնարար տեխնիկական հակամիջոցներ

1. Նյութի մոդիֆիկացիայի տեխնոլոգիա

Միկրոհամաձուլվածքային համաձուլվածքներ՝ ավելացնելով 0.1-0.3% Cr/V մաշակելիությունը բարելավելու համար

Կառավարվող մանրացում և հովհացում՝ մանրացված կոշտություն պահպանելով մշակման ընթացքում

2. Նախագամավոր մշակության տեխնոլոգիա

Լազերային աջակցությամբ կտրում՝ կտրման ուժերը 30-40% նվազեցնելու համար

Կրիոգեն հովհացում՝ գործիքի ջերմային մաշվածության նվազեցում

Ըստ փուլերի ձևավորում՝ վերահսկում է դեֆորմացիան փուլերով

3. Ջերմային մշակման օպտիմալացում

Ենթաջերմաստիճանային մրորում (780-800°C) կշտացնում է կոշտությունը և դիմացկունությունը

Պուլսային տապակում բարելավում է չափահաստությունը

Տիպիկ կիրառման դեպքերի ուսումնասիրություն

Դեպք 1. Ատամնանիվ առանցքի արտադրություն

Նյութ. Մոդիֆիկացված SCM440 (0.4% ածխածին, Cr-Mo համաձուլվածք)

Տեխնոլոգիական ճանապարհ.

Տաք կովկասյան մշակում (650°C)

Բարձր հաճախականությամբ մամլում + Կրիոգեն մշակում

Պարզ մշակում փոխարեն շփման

Արդյունքներ. Կյանքի տևողությունը մեծացել է 25%-ով, ցիկլի ժամանակը նվազել է 18%-ով

Դեպք 2. Էլեկտրական ավտոմեքենայի շարժիչի առանցք

Նորարական լուծում.

Գրադիենտային ջերմային մշակում. պահպանում է հիմնական դիմացկունությունը, բարձր մակերեսային կարծրություն

Ուլտրաձայնային ալիքներով աջակցվող մշակում

Արդյունք. Ra < 0.8մկմ, հետագա շփում չի պահանջվում

Համարելի զարգացման ուղղությունները
Ինտելեկտուալ մշակման համակարգ

Գործիքի մաշվածության անլար հսկում և ավտոմատ պարամետրերի կարգավորում

Թվային երկվորյակի տեխնոլոգիան կանխատեսում է մշակման սխալները

Համակցված ամրապնդման տեխնոլոգիա

Մակերեսային նանոբյուրեղային կառուցվածք + ավանդական ջերմային մշակում

Լազերային շերտավորման տեղական ամրապնդման տեխնոլոգիա

Բնապահպանական արտադրողական գործընթաց

Չոր կտրման տեխնոլոգիայի կիրառում

Ուղղակի վարակային վերամշակման համակարգ

Արդյունք
Բարձր ածխածնային պողպատե ձողերն ավտոմոբիլային մասերի արդյունաբերության մեջ լայն կիրառման հեռանկարներ են ներկայացնում: Նյութի մոդիֆիկացիայով, գործընթացի նորարկությամբ և սարքավորումների արդիականացմամբ բազմաչափ օպտիմալացման միջոցով կարող է ձեռք բերվել ամրության և մշակման հնարավորությունների միջև օպտիմալ հավասարակշռություն: Խորադրվում է արտադրող ընկերությունների կողմից ստեղծել ամբողջ գործընթացի համատեղ օպտիմալացման մեխանիզմ՝ նյութի ընտրությունից սկսած մինչև մշակման պարամետրերը, ինչպես նաև անընդհատ ուշադրություն դարձնել նոր մշակման տեխնոլոգիաների արդյունաբերական կիրառմանը: