EN
Хүрдний төвхнүүр хомсдож үхсэн үед – Үйлдвэрийн ордонд хатуушин талаас нь сургаал
Техас штатын дунд хэмжээний хоолны боловсруулалтын үйлдвэр нь хуваарилалтын шугамд зориулж төмөр-хром хавтгай хөвчүүдийн нийлүүлэлт захиалжээ. Суулгасны дараа хоёр долоо хоногийн дотор хөвчүүд нь харахуйц хүндрэл үзүүлжээ — ирмүүд нь түрүүлж, огтлолцоотууд нь гүйцэтгүүр болж, үйлдвэрлэл нь 15% хүртэл удаашралжээ. Нийлүүлэгчийн техникийн үзүүлэлтүүдийн хуудаснаа хөвчүүдийн хатиншлыг "55 HRC" гэж заажээ, гэтэдүүн дотоод шинжилгээ өөр үр дүн үзүүлжээ: Роквелл хатиншлын хуваарийн дагуу хөвчүүдийн жинхэнэ хатиншл нь зөвхөн 48 HRC байжээ. Хөвчүүд нь хүндрэлд төвөгтүүн бүхий халуун хүндлүүрт бүтээгдсэн бөгсүүн, ирмүүдийн хадгалалтыг алдаж, үйлдвэрлэлд худалдан авах үнэд хүндрэлтүүн ашиг олжээ.
Энэ төрлийн хувьсгал үл хамаарах үзэгдэл биш. Сүүлийн таван жилийн дотор бидний металлургийн бүрэлдэхүүн нь 40-с илүү үйлдвэрлэл, аж ахуйн газрын хоолойн хүрдний үзүүлэлтүүдийг шалгаж иржээ. Бидний хүрдний чанарын шалгалах үед хамгийн их тааралддаг асуудал нь тодорхойлогдсон хатуушин ба хүрдний үнэнч үзүүлэлтийн хоорондын зөрүү юм — ихэвчлэн худалдан авах бүрэлдэхүүн нь HRC гэж юу болохыг, яаж хэмжихийг, мөн үнэнхүү хүрдний орчинд хэрхэн түүнийг ашиглахыг бүрэн ойлгохгүйн улмаас үүнд хүрднүүд. Роквеллын хэмжүүрт танилцаж, ойлгох нь зүгүүр техникийн сонин мэдлэг биш, харин үйл ажиллагааны зардлыг, бүтээгдхүүний чанарыг, төхөөрөмжийн үйлчилгээний хугацааг шууд нөлөөлдөг практик уралдаан.
HRC-ийн тайлбар – Роквеллын C хэмжүүрт как ажилладаг
Роквеллын C хэмжүүрт (HRC) нь хатуужуулсан гангаар хийсэн хүрдний хатуушин хэмжих дэлхийн стандарт юм. Түүн дээр хурдан, давтамжит, харуулгүй үр дүн гаргаж болох тул үйлдвэрлэлд чанарын хяналт, нийлүүлэгчдийн квалификаци хийх стандарт болой.
Туршилтын өөрөө энгийн: диамантын конусын индентер нь 10 кг бага ачаалалтайгаар бээлийн гадаргуу руу далдсан, тодотгол гүн тогтоохын тулд, дараа нь 150 кг их ачаалалтай хэрэглэгддэг. Томоохон ачаалал гарсны дараа хэмжигдсэн ургацлын гүнжлийн ялгааг шууд HRC тоо болгон хувиргадаг. Шилэн нь хатуулуулсан зэсэд зориулагдсан бөгөөд бутлуур, аж үйлдвэрийн ягаан тугалгад түгээмэл байдаг мартенсит зэсгүй төрлийн туршилтын үед илүү зөөлөн шилэнүүд үүсгэх урвалыг зайлсхийхэд зориулагдсан.
ASTM International-ийн E18 стандартад тэмдэглэсэнчлэн HRC туршилтыг хурдан, нарийвчлалтай, эцсийн бүтээгдэхүүний хохирлыг багасгах зэрэгцээ өргөнөөр хүлээн зөвшөөрдөг. Үйлдвэрлэгчдийн хувьд HRC зорилтот хэсгийг тодорхойлох нь цуврал хоорондын тогтвортой байдлыг хангадаг. Эцсийн хэрэглэгчдэд зориулан HRC-г ойлгох нь бээлийг суурилуулахын өмнө бээлийн үйл ажиллагааг урьдчилан таамаглахад тусалдаг.
Нүүрсээр тоног төхөөрөмжтэй харьцуулахад
Бүх хөнгөн цагаан гөлөмс нь ижил биш. Тэдний тодорхой хатуулагдаж чадах хэмжээ нь үндэснээс холимог бүрдэл ба дулааны боловсруулалт нарийн хамаардаг. Доорх хүснэгт нь гурван өргөн хэрэглэдэг гөлөмсийн тодорхой хатуулагдаж чадах хэмжээний тунхайланг үзүүлж буй.
| Ангилал | Тодорхой хатуулагдаж чадах хэмжээ (HRC) | Нүүрстөрөөдийн агууламж (%) | Хөхрүүлэх чадвар | Хамгийн их ашигладаг үйлдлүүд |
|---|---|---|---|---|
| 304 (Аустенит) | <20 HRC (HRB-д хэмжигдсэн) | ≤0.08 | Хатуулагдаж чадахгүй | Хоол хүнсийн хавтгай дээрх хавчлагдаж чадах гадаргуу; ирмүүсгүйдүүлэх чадвар нь ирмүүсгүйдүүлэх чадварын үүрд нь хадгалагдаж чадах чадварыг давна |
| 420 (Мартенсит) | 50–55 | 0.15–0.40 | Хатуулагдаж чадах | Ердийн хөнгөн цагаан гөлөмс, хүнсний хэрэгсэл, хүнсний хэрэгсэл, хүнсний хэрэгсэл, хүнсний хэрэгсэл |
| 440C (Мартенсит) | 58–60 | 0.95–1.20 | Хатуулагдаж чадах | Өндөр үзүүрлэлт ножууд, үйлдвэрийн хайчлуур хүрдүүд, нарийн төвөгтэй хайчлуур хүрдүүд |
Аустенит 304-ийн халуун хүлээлтээр хатууруулах боломжгүй, түүнд хатуу бүрхүүл үүсгэх боломжгүй; түүнийг урт хугацааны зүүн ирмүүд шаардуулдаг газруудад сонгох нь ховор. Харин мартенсит 420 ба 440C нь хөхрүүлэлт ба дараа нь хөхрүүлэлтийн дараа хөхрүүлэлт аргаар хатууруулагдаж, 440C нь өндөр нүүрлэлт агуулалтаас шалтгаалан хамгийн өндөр хатууруулалт хүртэл хүрдэг. 440C-ийн хүрд 60 HRC-т хатуу бүрхүүл үүсгэдэг, 420-ийн хүрд 52 HRC-т хатуу бүрхүүл үүсгэдэгт харьцуулж, 440C-ийн хүрд нь хатуу бүрхүүлийн урт хугацааны хадгалалтад илүү дээд үзүүрлэлт үзүүрлэдэг, гэтэл хөхрүүлэлтийн тохиромжгүй нөхцөлд түүн дээр хагарчихоох чанар нь нэмэгддэг. Энэхүү хоёр талт харьцаа материал сонгох үед удиртгадаг: хүрд нь цохилтод түүнд хагаралт үүсгэхгүйн тулд 420-ийг сонгож, нарийн төвөгтэй хайчлуур хүрд нь 440C-ийн хатууруулалтын давуу талд тулгуурлан ажилладаг.
Дулаан хүлээлтийн түүх – Хатууруулалт яаж инженерлэдэг
Хатууруулалт нь гангаас үүсдэг үл хөдлөх шинж чанар биш; түүн дээр хяналттой дулааны боловсруулалт аргаар нөлөөлж, хатууруулалт үүсдэг. Хоёр үндсэн хатууруулалт арга — мартенсит хатууруулалт ба тунадас хатууруулалт — холимог бүрэлдэхүүн ба зориулалтад харгалзан сонгогддэг.
420 ба 440C гуурсан гөлгөр хөвөнгүүдийн мартенситийн хатуургал
Мартенситийн хатуургал нь 420 ба 440C гуурсан гөлгөр хөвөнгүүдийг хатуу, дугуйралд төвөгтүй материал болгож хувиргадаг. Энэ процессын үед гөлгөр хөвөнгүүдийг аустенизацийн температурт (ойролцоогоор 980–1050°C) хална, дараа нь түүнийг төмөр-маслах ёсны тос эсвэл агаарын дунд хурдан хөхрүүлнэ. Энэ хөхрүүлэлт нь нүүрстөрөдийн атомыг хазайтаж бүтэцтэй решёткад баптаж, мартенсит үүсгэндэг — түүн дотор хатуу, гэтэл харахуун. Дараагийн темперинг үе шатанд гөлгөр хөвөнгүүдийг дотоод хүчний төвөгтүйлүүдийг салгах үүднээс 150–300°C хүртэл дахин хална, хатуургалын уналтгүй.
Үүссэн хатуулаг нь нүүрстөрөгчийн агууламж нарийн хамааралд байдаг: 420 маркийн нүүрстөрөгчийн агууламж 0,15–0,40% бөгөөд түүний хатуулгын хэмжээ нь ихэвчлэн 50–55 HRC хүртэл хүрдэг, харин 440C маркийн нүүрстөрөгчийн агууламж 0,95–1,10% бөгөөд зохистой боловсруулалт дараа хатуулгын хэмжээ нь 58–60 HRC хүртэл нэмэгддэг. Энэ хатуулгын хүрээ нь хагулдаг хэрэгсэлд гайхмаар ирмүүн хадгалалт үзүүлдэг, гэтэл хатуулга нь үлдээлт чанарыг буургасан. Зохистой температурт халаах (темперац) нь онцгой чухал — хангалтгүй темперац хийсэн хагулдаг хэрэгсэл нь өндөр хүчтнүүрт ажилд сүүд хүртэл хагулдаж болзоо, харин хэт темперац хийсэн хэрэгсэл нь хүрэлдүүрлүүрт төвөгтүүрт үзүүлэлтийг алддэг. Хяналттой халаах ба хөхрүүлэх аргаар тодорхойлогдсон тэнцвэр нь хагулдаг хэрэгсэл нь нарийн хагулдаг ажилд үлдээлт чанарын үзүүлэлт үзүүлдэг юм, эсвэл хүнд ажилд ашиглагддэг юм.
17‑4PH шиг дөрвөлжин холимогт утасгаж хатуулж бүтээх арга
Тунадгийн хатууралт нь 17‑4PH шинж чанарын холимогт зүй ёсоор ашиглагддаг, ялгаатай коррозийн төвөгтүүн бүрдүүлэх чадвар ба дунд зэргийн хатууралт үзүүрлүүдийн хослолыг олгож. Ганг сүүлд 1040°C-т шингэнд халуун хүртүүлж, мартенсит бүтцүүдийн үүсэлд хүртүүлж, хүчирхүйлж. Дараа нь 480°C–620°C температурт хуучиргаж, мартенсит матриц дотор нүүрнүүр баяжуулан тунадгийн жижиг хэсгүүд үүсгэж, дислокацийн хөдөлгөөнийг саатуулж, материал хатууралт үзүүрлүүдийг нэмж, үүн дотроо өндөр нүүрнүүр агуулалттай мартенситын хэт хатууралт үзүүрлүүдийн хүчтүүн бүрдүүлэх чадварыг үл тоомсорло.
17‑4PH хүрдүүд стандарт хуучиргаж дараа нь 40–44 HRC хатууралт үзүүрлүүдийг олгож — 420 эсвэл 440C-той харьцуулж бүтэц хатууралт үзүүрлүүдийн утга бага, гэхдээ төвөгтүүн бүрдүүлэх чадвар ба хүчтүүн бүрдүүлэх чадварын утга илүү өндөр. Түүн дотроо хоол хүнс боловсруулалт, далайн, химийн орчинд хэрэглэх үед хүрдүүдийн хагалж, хүчтүүн бүрдүүлэх чадварын хослолыг шаардуулж.
Хатууралт vs. Бодит дүн – Та үл тоомсорлошгүй хүндрэл
Зүүдний бодит ажиллах үр дүн нь ирмэгийн хадгалалт, дугуйлтанд төвөгтүшүүн, хүчтнүүн гэсэн гурван шинж чанарын хоорондын төвөгтүшүүн тэнцвэрт хамаардаг — бүх шинж чанар нь HRC утгаар тодорхойлогдодог. Хамгийн өндөр түвшинд, 58–60 HRC зүүднүүд онцгой дугуйлтанд төвөгтүшүүн шинж чанартай, гэтэл хүчтнүүн нь буурдаг, иймд түүн дээрх хүч нь түүнийг цохилт эсвэл хажуугийн ачаалал үүрдэг. Хамгийн доод түвшинд, 50–55 HRC зүүднүүд илүү хүчтнүүн, харин ирмэгийн хадгалалт нь буурдаг, иймд ирмэгийг илүү дараалан шүүрүүлэх шаардлагатай.
| Хатуулагийн хүрээ (HRC) | Ирмэгийг хадгалах чадвар | Элэгдлийн эсэргүүцэл | Хүчирхэгч байдал | Хамгийн тохиромжтой хэрэглээ |
|---|---|---|---|---|
| 50–53 | Дунд шатны | Дунд шатны | Өндөр | Цохилт үүрдэг үйлдлүүд; яс огтлох |
| 54–57 | Сайн | Сайн | Дундаас өндөр | Ерөнхий зориулалтын үйлдвэрлэлд огтлох |
| 58–60 | Гайхалтай | Гайхалтай | Бага, дунд зэрэг | Нарийн төвөгтүшүүн огтлол; цохилт үүрдэггүй үйлдлүүд |
| 40–44 (PH анги) | Дунд шатны | Дунд шатны | Өндөр | Дугуйлтанд төвөгтүшүүн орчин; далайн/хоол хүнсийн ашиглалт |
Олон үйлдвэрийн бутлуурын хамгийн сайн тал нь 5457 HRC диапазонт байдаг бөгөөд энэ нь хатуулагдсан мартенситын бүтэц нь эвлэрэл: урт хугацааны хэрэглээний тулд хангалттай эдэлгээний эсэргүүцэл, гамшгийн алдааг урьдчилан сэргийлэх хангалттай хатуу байдалтай Энэ үндсэн эргэн тойрон харилцаа нь хатуу байдал, хатуу байдлын хооронд сайн баримтлагдсан нь хагалганы механик бичиг баримт болон бол гол анхаарал нь бээлий инженерчлэл.
ХХК-ээс гадна бүрэн шинж чанарыг тодорхойлох нэмэлт туршилтын
Роквелл C туршилтын стандартыг үйлдвэрлэлийн шугамаар хэвээр байгаа ч судалгаа, хөгжил нь ихэвчлэн илүү нарийвчилсан үзэл баримтлалыг шаарддаг. Vickers микроцэрлэг байдлын шинжилгээ (HV) нь жижиг бүс нутгийг - нэг нэг карбидын цөц бүрэлдэхүүн эсвэл хажуугийн хажуугийн ойролцоо тархсан хатуу давхаргыг - хатууг гэмтүүлэхгүйгээр судлах боломжтой. Энэ аргыг дулааны эмчилгээтэй хажуугийн хатуужилтын хатуужилтын урсгалыг хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хатуужилтын хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажуугийн хажу Нөгөөтэйгүүр Бринеллийн шинжилгээ (HB) нь том, жижиг жимстэй хатуу талбайны макро хатуу байдлыг үнэлэхэд илүү тохиромжтой. Өндөр нарийн хуурайцсан хувцас хувцасны хувьд Knoop туршилтаар хасагдах эрсдлийг багасгах жижиг хөндлөнгөөс бүрдэнэ. Эдгээр техникүүдийг хослуулж, металлургчид карбидын хуваарилалт, австенитын агуулгыг хадгалсан зэрэг микро бүтцийн шинж чанаруудыг хажуугийн хадгалалт, цохилттай чанга байдал зэрэг бодит дэлхийн гүйцэтгэлтэй холбож, хувцас бутлуурын тэсвэртэй байдлыг хатуулах, ха
Инженерийн найдвартай байдал Хатууралтын тооны хажуугаар юу хайх вэ
Зөвхөн хатуу байдал нь гүйцэтгэлийг баталгаажуулахгүй. Газар дээр хийсэн шалгалтаараа бид найдвартай арьсыг эрт алдагдахаас өөрчлөх гурван хүчин зүйл ажигласан. Эхлээд, тогтмол дулааны эмчилгээ бүх төрлийн туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын туршилтын тур Хоёрдугаарт, халдвар татах эсэргүүцэлтэй гадаргуу ялангуяа халуун гал тогооны орчинд хажуугийн бүрэн бүтэн байдлыг засах боломжтой нүх болон стрессийн халдварын халаалтыг урьдчилан сэргийлнэ. Гуравдугаарт, дээрх хэсгийн геометрийн хатуу байдлыг нэмэгдүүлдэг. Өвгөн орчмын өнцөг хэтэрхий хатуутай маш хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу хатуу ха
Эдгээр гурван хүчин зүйлд онцгой анхаарал тавьж, хөвчүүдийг худалдан авчагсайд 60%–аар цөөн хөвчтэй холбоотон үйлчилгээний саадууд тохиоод, хөвчүүдийн ашиглалтын хугацаа дунджаар 2,5 жил үр дүнд хүртэл уртасаж, гадаадын дотоодын үйлчилгээний бүртгэлд тэмдэглэгдсэн.
Материалын шинжлэх ухааныг ойлгож буй үйлдвэрлэгчтэй хамтран ажиллах
Тогтвортой хөвчний үр дүнд хүртэл хүрэх нь худалдан авах захиан дээр HRC тоон утга тодорхойлох нь хангалтгүй—хүзүүн хүртэлх бүх технологийн процессыг (анхны материал сонгохос хойш дуусгах халуун обработкад хүртэл) хяналд барьж буй үйлдвэрлэгчтэй хамтран ажиллах шаардлагатай. G‑Honor Games энэ инженерчлэл хамгийн түрүүнд байх үзэл баримтлалыг зэсгүй зэсний бутлуурын үйлдвэрлэлд оруулж ирдэг. Манай үйлдвэрлэлийн байгууламжууд нь аустентизийг хянах, нарийвчлалтай унтраасан систем, HRC-ийн туршилтаар баталгаажуулсан хатуулах протоколыг хяналттай уур амьсгалыг хэрэгжүүлдэг. Бид тодорхой хатуужуулалтын зориулалттай хатууралтын өргөн хүрээг санал болгодог. Энэ нь 59 HRC-ийн 440C нарийвчлалтай хатуужуулалтын машин эсвэл 54 HRC-ийн 420 ерөнхий зориулалтын бээлий юм уу. Манай нэгдсэн нийлүүлэлтийн зангилаа нь материал бүрдэх тогтвортой эх үүсвэр, баримт бичиг бүхий арчилгааг хангадаг. Хүнсний боловсруулах үйлдвэр болон аж үйлдвэрийн үйл ажиллагаа эрхлэгчдийн хувьд энэ нь урьдчилан таамаглах чадвартай гүйцэтгэл, хурууны солих зардал бага, анхны худалдан авалтаас илүү хөрөнгө оруулалтын үр дүнг үзүүлнэ.
Түүн дээрх асуулт хариулт
А: Нүүрсээр хийгдсэн цамхагт HRC нь юу хэмжинэ вэ?
А: HRC нь Rockwell C хэмжээнд зоригжуулсан цаасангийн хатуу байдлыг хэмжинэ. Энэ нь арьсны хэлбэр нь хэрхэн угаах, хувцаслах чадвартай болохыг харуулдаг.
А: 440C нь 420-аас яагаад илүү хатуу байдаг вэ?
А: 440C нь 0.951.20% нүүрс, 420 нь 0.150.40% л нүүрс агуулдаг. Нүүрсний агууламж өндөр байгаа нь дулааны эмчилгээний дараа хатуу байдлыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.
А: Хэт өндөр ХРЦ-ийн сул тал юу вэ?
А: Өндөр хатуурал нь хатууралтыг бууруулж, хатуурыг илүү эвдэрч, цохилт эсвэл талын дарамтаар ялгарах магадлалтай болгодог.
А: Дулааны эмчилгээг хатууг өөрчлөхөөр тохируулж болох уу?
А: Тийм ээ. Хүйтэнжих температур, цаг хугацаа нь эцсийн хатуудлыг шууд нөлөөлдөг. Бага температур нь илүү хатуу байдлыг бий болгодог бол өндөр температур нь зарим нэг хатуу байдлын үнээр хатуу байдлыг сайжруулдаг.
А: Хүнсний боловсруулах бутлуурын хувьд ямар зэсний шил хамгийн сайн вэ?
А: Өндөр хязгаартай хадгалахын тулд 5860 HRC-ийн 440C-ийг илүүд үздэг. Ударлагад өртөх эрсдэлтэй ажил хийхэд 420 нь 5255 HRC-ийн түвшинд илүү бат бөх байдлыг өгдөг.
А: Бүрэн ялгавар нь тодорхойлогдсон HRC-г хангасан эсэхийг хэрхэн шалгах вэ?
А: Rockwell хатууралтын шалгуурыг калибрлаж ашиглах эсвэл ASTM E18 стандартын дагуу магадлан итгэмжлэгдсэн шалгалтын лабораториас шалгалтын гэрчилгээг хүснэ.