Flujo del proceso de tratamiento térmico de piezas forjadas de anillos dentados grandes

Flujo del proceso de tratamiento térmico de piezas forjadas de anillos dentados grandes
Las piezas forjadas de anillos de engranajes grandes tendrán una gran distorsión después de la carburación y el enfriamiento rápido. A través de un diseño razonable y un proceso de mecanizado y tratamiento térmico, utilizando el método de corrección correcto y el enfriamiento con sal, la distorsión elíptica de las piezas forjadas de engranajes anulares grandes carburizados y templados se puede controlar dentro de 2 mm, la distorsión de deformación y conicidad se puede controlar dentro de 1 mm, y el rodamiento se puede mejorar la capacidad y la vida útil de las piezas forjadas de la corona dentada.

La estructura del anillo grande.forjarse caracteriza por su pared delgada, gran relación diámetro/longitud (diámetro exterior/ancho del diente), gran distorsión de cementación y temple, irregular y difícil de controlar, la mayor distorsión afecta directamente la calidad del producto y la eficiencia del procesamiento posterior a la secuencia, lo que resulta en el margen de procesamiento posterior a la secuencia desigual, que afecta la profundidad de la capa endurecida efectiva de la superficie del diente y la dureza de la superficie del diente, lo que reduce la resistencia, la capacidad de carga y la resistencia a la fatiga de los dientes del anillo. Finalmente, reduzca la vida útil de la corona dentada.
1. Diseño de procesamiento

Proceso de forjado de anillos de engranajes: forjado - después de forjado, revenido - torneado en bruto - pretratamiento de revenido - torneado de semiacabado - envejecimiento artificial - tallado de dientes - temple de cementación, revenido - granallado - torneado de acabado - envejecimiento artificial - torneado de acabado - rectificado de engranajes - acabado producto.

2. Pretratamiento

Si se usa normalización y revenido a alta temperatura para el pretratamiento, la estructura después del tratamiento térmico es perlita y ferrita, e incluso produce bainita fuera del equilibrio. Debido al enfriamiento desigual del aire, la uniformidad de la estructura de normalización es deficiente. Debido a que la uniformidad de enfriamiento y la velocidad del medio de aceite son mejores que las del aire, el revenido obtendrá una estructura soxita templada uniforme, que puede mejorar o eliminar la heterogeneidad de la microestructura original generada por la forja y mejorar la uniformidad de las propiedades mecánicas de la corona dentada. El tratamiento térmico positivo después de la forja puede mejorar la microestructura de forja, refinar el grano y el pretratamiento de templado puede uniformar la microestructura y reducir la distorsión posterior del tratamiento térmico. La combinación de los dos es muy eficaz para mejorar la distorsión y la microestructura de enfriamiento carburado.

3. Horno de cementación
La superposición de la forja del anillo cementado es equivalente a aumentar el ancho del diente y reducir la relación entre el diámetro y la longitud, lo que contribuye a reducir la deformación y la distorsión elíptica. Cuando se enfría después de la cementación, las caras de los extremos superior e inferior del anillo de engranaje superpuesto se enfrían relativamente rápido y la contracción es relativamente grande, lo que da como resultado la característica de forma de tambor de cintura. Debido al enfriamiento uniforme en el horno antes de enfriar a 650â, la corona dentada forjada en la zona de alta temperatura con poca rigidez produce poca elipse y distorsión de alabeo, por lo que solo produce características de forma de tambor de cintura.

4. Proceso de cementación

La ruta del proceso adopta el enfriamiento por recalentamiento, lo que puede evitar el engrosamiento del grano causado por la cementación a largo plazo de 20CrMnMo. Al mismo tiempo, el proceso de enfriamiento se puede ajustar midiendo, corrigiendo y detectando la distorsión después de la cementación. Cuanto más rápido aumente la temperatura de carburación, mayor será la tensión térmica que se generará y la superposición de la tensión de mecanizado residual producirá una gran distorsión, por lo que es necesario aumentar gradualmente la temperatura. La carburación debe estar fuera del horno a baja temperatura. Si 760 â está fuera del horno, la capa de infiltración producirá una transición de fase desigual, lo que producirá una estructura de martensita apagada en la superficie secundaria, aumentará el volumen específico y la superficie estará sujeta a tensión de tracción. Especialmente en invierno, cuando las piezas forjadas de acero 20CrMnMo se colocan en el pozo de enfriamiento lento, la probabilidad de grietas aumentará y la estructura de martensita apagada aumentará la distorsión de cementación. En la última etapa de cementación, el aislamiento de 650â hará que la superficie obtenga una estructura eutéctica uniforme, elimine la tensión y se prepare para el enfriamiento.
5. Corrección después de cementar
Para los medios salinos, existe una cierta relación proporcional entre la distorsión de cementación y la distorsión de extinción. En general, la distorsión elíptica de extinción aumenta entre un 30 % y un 50 % sobre la base de la distorsión de cementación. En cierto sentido, el control de la distorsión de cementación puede controlar efectivamente la distorsión posterior al enfriamiento. Si se encuentra que la elipse es grande después de la cementación, debe corregirse. Si la temperatura de calentamiento de la corona dentada es baja, como 280 â, la resistencia de la corona dentada es alta y la zona elástica es grande a baja temperatura, lo que dificulta que se produzca una deformación plástica. Con el aumento de temperatura, la zona elástica disminuirá y la dificultad de corrección disminuirá. Si la temperatura de calentamiento es demasiado alta, la operación es difícil. La práctica ha demostrado que el efecto de corrección es mejor cuando se calienta a 550 â, la zona elástica se reduce considerablemente y la deformación plástica se puede producir con una tensión baja. La práctica ha demostrado que después de la carburación y la eliminación de la tensión, la distorsión no se recuperará después del enfriamiento y la acumulación de distorsión de enfriamiento puede resolverse de manera efectiva mediante la corrección posterior a la carburación.

6, horno de enfriamiento
El calor de la cara superior e inferior de la forja del anillo de engranaje no está equilibrado, y la disipación de calor de la cara superior es rápida durante el enfriamiento, y el aumento es relativamente grande. Consulte la Fig. 7 para ver el diagrama esquemático de la distorsión por extinción de la sal. La distorsión se mide después de cementar. La regla del horno de carga de anillos de dientes es que el círculo superior de dientes del extremo superior es más pequeño que el círculo superior de dientes del extremo inferior, y las almohadillas entre los anillos de dientes están separadas. Consulte la Fig. 8 para ver el horno de carga de templado. El horno de enfriamiento se ajusta de acuerdo con la distorsión después de la cementación, y se generará un cierto valor cónico cuando las características del tambor de cintura de cementación se dividan en un anillo de un solo diente. El uso razonable de la forma del tambor de cintura carburado, puede darse cuenta de la diferencia de enfriamiento de enfriamiento de sal entre el extremo superior e inferior del cono y el desplazamiento del cono del tambor de cintura carburado, para lograr una pequeña distorsión cónica.
7. Proceso de temple y revenido
Extender el tiempo de retención es igual a la fase encubierta para aumentar la temperatura de extinción y aumentar la distorsión de extinción. Por lo tanto, se elige mantener la temperatura de austenización a 830 °C durante 4 h. En comparación con el aceite, la temperatura de uso medio del salitre es alta, el aumento de temperatura de enfriamiento es pequeño, el enfriamiento isotérmico graduado hace que la superficie martensita se transforme en el aire, se enfría lentamente, la distorsión de enfriamiento de la pieza de trabajo es pequeña. El punto de fusión del nitrato KNO3 NaNO2 es de 145 ℃, la temperatura de uso del nitrato es de 160 ~ 180 ℃ y la capacidad de enfriamiento es fuerte. Cuando la temperatura de la sal se aumenta a 200 ~ 220 â, y el contenido de agua se ajusta al 0,9%, se obtendrá martensita más una gran cantidad de bainita inferior y una cantidad muy pequeña de ferrita acicular en el centro de la corona dentada. . Asegure el rendimiento central mientras produce una distorsión mínima.

esta es una máquina de inspección de forja