Automobilové ložiskové materiály a technológia tepelného spracovania

2. automobilový materiál a požiadavky na výkon

V súčasnej dobe sa automobil vyvíja smerom k svetlu, pohodlnému, solídnému, vysokému výkonu, kompaktnej konštrukcii, trvanlivosti, dobrej akcelerácii a vysokej spoľahlivosti. Okrem toho, vzhľadom na pokrok v oblasti elektronickej kontroly sa automobil vyvíja aj smerom k smeru nízkej spotreby energie, jednoduchej a pohodlnej, silnej prevádzkyschopnosti a iných praktických výkonov, takže valivé ložisko ako dôležitú súčasť automobilovej podpory sa musí prispôsobiť tomuto trendu.

Počas servisného procesu automobilového ložiska by mala jednotková plocha valcového telesa a nosný povrch niesť veľký tlak, ktorý môže dosiahnuť až 5000N/mm2 výpočtom. Keď je ložisko spustené, je to nielen valcovanie, ale aj posuvné, ktoré je predmetom vysokofrekvenčného a striedavého kontaktu stresu, ale tiež ovplyvnené odstredivé sily, ako je znázornené na obrázku 6. Podľa záznamov literatúry sú hlavnými poruchovými režimami automobilových ložísk peeling, vylúhovanie, priľnavosť, kmeň, zlomenina, strata presnosti, hluk vibrácií presahujúci štandard atď., preto má výkon ložiskovej ocele nasledujúce požiadavky: (1) vysoká čistota. (2) nízky obsah kyslíka. Vysoká tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu. (4) dobrá rozmerová stabilita. (5) primeraná pevnosť v tlaku a odolnosť proti deformácii. 6. dobrý technický výkon.

Ako jedna z dôležitých špeciálnych odrôd ocele, kvalita a výkon ložiskovej ocele do značnej miery odrážajú metalurgickú úroveň krajiny. Samozrejme, že životnosť a spoľahlivosť automobilových ložísk súvisí s počiatočným dizajnom, výrobou, mazaním, inštaláciou a údržbou, ale suroviny sú kľúčom.

Tým, že v auto ložiskové zhromaždenie niekoľkých hlavných komponentov, okrem klietky z pôvodných razenie ocele popularizovať nylon materiál PA66 + 30% GF (ako je vstrekovanie) a tesnenie je často používaný gumový materiál (ako ACM + + SUS430 (SPCC), NBR), Číny auto ložiskovú valčeku a rozsiahle používanie vnútri a mimo kruhu je taký s wC = 0,95% ~ 1,05% , WCR = 1,40% ~ 1,65% vysokej uhlíkovej chrómovej ložiskovej ocele, na zlepšenie prekaliteľnosť na uspokojenie potrieb zmeny hrúbky dielu, zvýšenie obsahu mo môže vyvinúť sériu vysoko odolateľnosti vysokého uhlíkovej chróm ložiská ocele: Cr6, 100, 100 crmo ako je Nemecko, Švédsko SKF2, SKF3, 52100,3, 52100,4, v Spojených štátoch, Japonsko SUJ2, SUJ3, SUJ4, SUJ5 atď., vzťahujúce sa na Martenzitické kalenie , tiež vhodný pre Super hrubé steny ložiskové časti bainite kalenie, chemické zloženie má mierny rozdiel medzi nimi, ako kontrastná tabuľka 1, môžu byť ako variant GCr15 ocele.

表 1 GCr15与100Cr6化学成分 (质量分数) 对比表 (%)

Hoci odroda je relatívne jediná, je to tiež najnáročnejšia kvalita konštrukčnej ocele (prevodová oceľ, nesúci oceľ, Pružinová oceľ, nerezová oceľ, studená položka oceľ). Prísna je potreba zlepšiť čistotu ocele striktne znížiť O, S, CA, N, ti a ďalších stopových prvkov obsah, tiež je potrebné kontrolovať tavenie, odlievanie, valcovanie, kovanie a ďalšie hutnícky proces môže spôsobiť vady, ako je vákuové odplynenie, elektrotrosky remelting, rafinácia pece tavenie procesu. Je nepopierateľná skutočnosť, že zníženie obsahu kyslíka môže výrazne predĺžiť únavovú životnosť ložísk v priemysle. 7 znázorňuje krivku vzťahu medzi obsahom kyslíka a relatívnym životom ložísk. V GB/T 18254--2002 je jasne stanovený obsah O obsahu vysoko uhlíkovej chrómovej ocele: odliatok ocele ≤ 15ppm, kontinuálna liatina ≤ 12ppm, v skutočnej výrobe, s rozvojom hutnícke zariadenia a proces Prísnejšia kontrola, najnižšia úroveň môže dosiahnuť 5ppm. Okrem toho sa podieľajú technické normy alebo technická dohoda pre metódu tavenia, nekovové zaradenie, segregácia, vrstva decarburizácie, makroštruktúra, mikroštruktúra, inhomogenita karbidu, kvalita povrchu a limit tolerancie rozmerov, ako sú oceliarne a podniky produkujúce ložiská v oceliarskom závode, musia prísne testovať a prísne hospodárenie, nesmú byť neopatrné.

Je potrebné pridať, automatické ložisko okrem väčšiny valivých ložísk, len ložiská kľukového hriadeľa, spojovacie tyče, piestové puzdro, Tlmič nárazov s navádzaním, prevodovka reverzné Prevodové púzdra, atď ako posuvné ložisko, nezahŕňajú tepelné spracovanie, spoliehajú hlavne na práškové metalonómie spekanie + valcovanie tvárnenie, materiál je všeobecne na wC 0,15% alebo menej výroby ocele (napr., 08 Al), vreteno Watts pre zliatiny vrstva (ako Al-Sn20Cu alebo obyčajný cínu , olova, medi alebo hliníkovej zliatiny). Tepelné spracovanie prerokované neskôr je tiež pre automobilové valivé ložiská.

3. technológia tepelného spracovania automobilových ložísk

Hlavnou úlohou hlavného zliatinového prvku chróm v automobilovom ložiskovej oceli je zlepšiť prekaliteľnosť ocele, takže časti v kalenie, temperovanie na celej časti získať jednotnejšiu štruktúru. Chróm môže tvoriť zliatiny cementitu (Fe, CR) 3 c, austenitické zrno rafinovanosť, pri zahriatí na zníženie citlivosti oceľového prehriatia, zlepšiť odolnosť proti opotrebovaniu, a môže robiť oceľové kalenie, keď si jemné acikulárne alebo cryptokryštalické martensite, zvýšenie na základe vysokej pevnosti ocele húževnatosť, všeobecne nepotrebujú kryogénnu liečbu automatického ložiska, ak veľkosť dielov stabilita a obsah reziduálne austenitická majú osobitné požiadavky.

(1) spôsob výrobného procesu automobilových ložiskových dielov

Všeobecná výrobná trasa oceľového valivého telesa je: Bar materiál → lopta sochárske horúce mólo tvoriace → hladký loptu (súbor) → mäkké brúsenie → tepelné ošetrenie → tvrdé brúsenie → jemné brúsenie → jemné brúsenie (leštenie).

Všeobecná výrobná cesta vnútorných a vonkajších krúžkov je: materiál potrubia (studené frézovanie) → žíhanie → sústruženie → jemné brúsenie → tepelné ošetrenie → brúsenie → dokončovacie práce.

Všeobecná výrobná trasa klietky je: pevná klietka (nylon): prázdna → sústruženie → kreslenie, okno vŕtanie → povrchová úprava.

Razenie klietka (kov): pás alebo list materiál → tvarovanie → spodné rezanie → nárazové okno → tlakový sklon → expanzia → povrchová úprava.

Automatické ložisko, Vonkajší krúžok, vnútorné krúžkovacie teleso, náboje kolesa s dvoma alebo tromi generáciami príruby by mal byť správne tepelné spracovanie, aby sa plne hrať s potenciálom samotného materiálu, získať očakávaný výkon a zlepšiť životnosť montážnych dielov, najmä zahŕňajú spheroidizing žíhanie, uhýpanie + temperovanie pri nízkej teplote, chemické tepelné spracovanie , indukčné tepelné spracovanie a tak ďalej.

2. profil tepelného ošetrenia kľúčových ložiskových častí automobilových

Nasleduje stručný úvod zariadenia tepelného ošetrenia, príklady procesov, technické požiadavky a prognózy vývoja.

Spheroidal žíhacie zariadenia zvyčajne používa ochrannú atmosféru pece, aby sa povrch žíhané časti menej, bez oxidácie, a môže zlepšiť využitie materiálu ložiskové časti. Teplota ohrevu ložiskových materiálov je 835 ~ 850 ° c a teplota spherifikácie je 750 ~ 760 ° c, ako je znázornené na obr. 8.

Potom, čo lopta valcovanie telo bolo kované, kontinuálne dusík základne ochrannú atmosféru žíhanie pece s aixielin valec dno sa používa, ako je znázornené na obr. 9a. Spheroidná žíhacie teplota bola 760 ° c, potenciál kyslíka ≥ 900, rosný bod ≤ 20 ° c, prietok propánu 0,18 ± 0,02 m3/h, tlak pece 150 ~ 300MPa, tvrdosť ≤ 210HBW, vrstva decarburizácie menšia alebo rovná 0,25 mm, karbid ôk ≤ CN 4.2, tvrdosť oceľovej gule po celom kalenie a temperovanie požiadavky 60HRC vyššie.

Kalenie a temperovanie zariadenia zvyčajne tiež používa ochrannú atmosféru pece, ako je odlievanie reťaz pec, sieťoviny pás pece alebo push-tyč pece, ako je znázornené na obr. 9b, s vysokou účinnosťou výroby a nízkou spotrebou energie. Spoločný domáci výrobcovia patrí Jiangsu fengdong, North Industry, Hangzhou Jinzhou a tak ďalej.

Použitie na vnútornú a vonkajšiu ochrannú atmosféru pece hasenie, nepretržite na zníženie deformácie, použite KR468G špeciálne ložiskové kalenie oleja a nastaviť vykurovacie parametre, ako je teplota, čas, rýchlosť dopravníkového pásu beží, alebo môže byť tiež použitý v martenzitu gradácie soľného kúpeľa uhýpanie a procesná krivka je znázornený na obrázku 10, 63 ~ 64,5 HRC tvrdosť po uhhatí, po 180 plus alebo mínus 10 ° c temperovanie tvrdosť 61 63 , skontrolujte, či na kužerový krúžok okolo 0,05 mm, 0,15 mm alebo menej z cylindricity.

Druhá a tretia generácia ložísk automobilových húb sú vybavené prírubami. Materiál je S55C a povrchová tvrdosť kalenej oblasti je potrebná na dosiahnutie viac ako 60HRC. Odporúča sa použiť automatickú indukčnú líniu na hasenie, ako je znázornené na obr. 9c. Chladiace médium je roztok na hasenie vody s nastaviteľnou koncentráciou. Tlak kalového roztoku je 0,2-0,6 MPa.

Kalenie a temperovanie zariadenia zvyčajne tiež používa ochrannú atmosféru pece, ako je odlievanie reťaz pec, sieťoviny pás pece alebo push-tyč pece, ako je znázornené na obr. 9b, s vysokou účinnosťou výroby a nízkou spotrebou energie. Spoločný domáci výrobcovia patrí Jiangsu fengdong, North Industry, Hangzhou Jinzhou a tak ďalej.

Použitie na vnútornú a vonkajšiu ochrannú atmosféru pece hasenie, nepretržite na zníženie deformácie, použite KR468G špeciálne ložiskové kalenie oleja a nastaviť vykurovacie parametre, ako je teplota, čas, rýchlosť dopravníkového pásu beží, alebo môže byť tiež použitý v martenzitu gradácie soľného kúpeľa uhýpanie a procesná krivka je znázornený na obrázku 10, 63 ~ 64,5 HRC tvrdosť po uhhatí, po 180 plus alebo mínus 10 ° c temperovanie tvrdosť 61 63 , skontrolujte, či na kužerový krúžok okolo 0,05 mm, 0,15 mm alebo menej z cylindricity.

Druhá a tretia generácia ložísk automobilových húb sú vybavené prírubami. Materiál je S55C a povrchová tvrdosť kalenej oblasti je potrebná na dosiahnutie viac ako 60HRC. Odporúča sa použiť automatickú indukčnú líniu na hasenie, ako je znázornené na obr. 9c. Chladiace médium je roztok na hasenie vody s nastaviteľnou koncentráciou. Tlak kalového roztoku je 0,2-0,6 MPa.

Pri nepretržitom zlepšovaní domácich zariadení tepelného spracovania a výrobnej technológie bola aplikácia vo výrobe a spracovaní automobilových ložiskových dielov v podstate zrelá. Pôvodná krabica pec, no pec, soľná pec pece, bubnové pece, obyčajné vykurovanie vzduchu pece a ďalšie zariadenia bol v podstate eliminovaný, teraz veľké množstvo populárnych je ochranná atmosféra zariadenia asistovanej tlakový Swing adsorpcie, filmovej produkcie dusíka a ďalších technológií, s kolieskové sieťoviny pás pece ako hlavný prúd celkového uhasiť spiatočnú linku a automatické indukčné hasenie návrat linka sa stala hlavným prúdom. Okrem toho, prechod z ochrannej atmosféry na kontrolovateľné atmosféry a systém riadenia pece z Single-Wire ovládanie počítača do klastra počítačového riadenia sa postupne vyvíjať do dvoch hlavných trendov.