Көміртекті болаттан жасалған шарлар дегеніміз не және оларды қашан пайдалану керек

Мазмұны

• Көміртек сорттары мен қасиеттерін түсіну

• Дәлдік өндіріс процесі

• Металлургия және өнімділік: термиялық өңдеу әдістері

  • Көміртекті болаттан жасалған шарлар

  • Қатты көміртекті болат шарлар арқылы

• Қолданбалар және материалдарды салыстыру

  • Кең таралған қолданбалар

  • Артықшылықтар және негізгі шектеулер

  • Көміртек және хром болат шарлары

• Оңтайлы техникалық қызмет көрсету және сақтау тәжірибесі

  • Тазалау протоколдары

  • Майлау

  • Сақтау ортасы

Көміртек сорттары мен қасиеттерін түсіну

Көміртекті болаттан жасалған шарлар, әдетте, 0,08% -дан 1,00% дейін ауытқитын, олардың арнайы көміртекті концентрациясымен анықталады, бұл термиялық өңдеуден кейін материалдың дәнекерлеу қабілетін, иілгіштігін және соңғы бетінің қаттылығын анықтайды.

негізгі сипаттамасы Көміртекті болат шарының оның қарапайымдылығы болып табылады. Құрамында көп мөлшерде хром немесе никель бар легирленген болаттардан айырмашылығы, көміртекті болат темір мен көміртегі арасындағы синергетикаға назар аударады. Көбінесе жұмсақ болат шарлар деп аталатын төмен көміртекті болаттан жасалған шарлар әдетте AISI 1010 немесе 1015 сияқты сорттарды пайдаланады. Бұл сорттар жоғары дәнекерленген және иілгіш, сондықтан оларды шарды өзекшеге дәнекерлеу қажет болуы мүмкін немесе қатты жүктемелерге ұшырамайтын қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.

Көміртегінің мөлшері артқан сайын материалдың қаттылық потенциалы да артады. AISI 1075 немесе 1085 сияқты сорттарды пайдаланатын жоғары көміртекті болат шарлар дәстүрлі сөндіру әдістері арқылы айтарлықтай жоғары қаттылық деңгейлеріне жетуге қабілетті. Бұл оларды тозуға төзімділік басымдылық болып табылатын талап етілетін механикалық орталарға қолайлы етеді. Сыныпты таңдау көміртекті болат шарының соңғы пайдаланушының техникалық талаптарына сәйкестігін қамтамасыз етудегі бірінші және ең маңызды қадам болып табылады.

Металлургиялық тұрғыдан алғанда легирленген элементтердің жоғары деңгейінің болмауы бұл шарларды тотығуға бейім етеді. Дегенмен, көптеген жабық немесе жабық орталар үшін осы көміртегі сорттарымен қамтамасыз етілген механикалық қасиеттер жеткілікті. Инженерлер доптың термиялық кернеу кезінде және өңдеу процесінде қалай әрекет ететінін түсіну үшін «Көміртек эквивалентін» бағалауы керек, бұл түпкілікті өнімнің бүкіл қызмет ету циклі бойына құрылымдық тұтастығын сақтауды қамтамасыз етеді.

Дәлдік өндіріс процесі

Көміртекті болаттан жасалған шарикті өндіру шикі болат сымды қатаң төзімділікпен және тегіс беті бар жоғары дәлдіктегі сфераға айналдыратын көп сатылы суық қалыптау және абразивті процесті қамтиды.

Процесс 'Суық айдар' арқылы басталады. Жоғары сапалы болат сым оны қысқа ұзындықтарға кесіп, екі жарты шар тәрізді қалып арасында қысатын машинаға беріледі. Бұл ортасында 'сақина' немесе 'жарқырау' бар 'слаг' жасайды. Бұл кезеңде көміртекті болат шары шардың дөрекі жуықтауына ұқсайды. Тауар процесі өте маңызды, өйткені ол дайын доптың жалпы беріктігіне әсер ететін болаттың астық ағынын анықтайды.

Келесі айдар 'Жыпылықтау' немесе 'Дөрекі тегістеу' кезеңі болып табылады. Шарлар екі ауыр шойын табақтардың арасына орналастырылған, біреуі қозғалмайтын, екіншісі айналмалы. Олар құлаған кезде жарқыл жойылып, шарлар біркелкі пішінді ала бастайды. Одан кейін шарларды термиялық өңдеуден өткенге дейін соңғы өлшеміне жақындату үшін абразивті дөңгелектерді қолданатын 'Жұмсақ ұнтақтау' басталады. Топтамалар арасындағы сәйкестікті қамтамасыз ету үшін дәлдік әрбір миллиметрден төмен деңгейде бақыланады.

Соңғы кезеңдер 'Сүргілеу' және 'Жылтырату' қамтиды. Көміртекті болат шары термиялық өңдеу арқылы қажетті қаттылыққа жеткеннен кейін, айна тәрізді әрлеуге қол жеткізу үшін жұқа абразивтерді пайдаланып жылтыратылады. Бұл тегіс бет мойынтіректерді қолданудағы үйкелісті азайту үшін өте маңызды. Содан кейін сапаны бақылау топтары әрбір көз жеткізу үшін автоматтандырылған оптикалық тексеру және роликті бағалау машиналарын пайдаланады , мұнда төменгі сорт нөмірі жоғары дәлдікті көрсетеді. көміртекті болат шарының клиент сұраған арнайы Сыныпқа (G100, G200, G500 немесе G1000) сәйкес келетініне

Металлургия және өнімділік: термиялық өңдеу әдістері

Термиялық өңдеу - көміртекті болат шары төмен көміртекті сорттар үшін корпусты қатайту немесе жоғары көміртекті сорттар үшін шынықтыру арқылы механикалық беріктігін алатын трансформациялық кезең.

Термиялық өңдеу - бұл болат сымның салыстырмалы түрде жұмсақ бөлігінің берік өнеркәсіптік құрамдас бөлігі болуына мүмкіндік беретін нәрсе. үшін Көміртекті болат шары таңдалған әдіс толығымен көміртегі мазмұнына және мақсатты қолдануға байланысты. Мақсат - белгілі бір Rockwell Hardness (HRC) шкаласы мәніне жету. Бұл қадамсыз болат тым жұмсақ болып қалады, бұл тіпті қалыпты жүктемелерде тез деформацияға және істен шығуға әкеледі.

Көміртекті болаттан жасалған шарлар

Төмен көміртекті болатта (мысалы, AISI 1010) орталық арқылы қатаю үшін көміртегі жеткіліксіз. Оның орнына бұл шарлар 'Карбюризация' деп аталатын процестен өтеді. Олар көміртекке бай атмосферада қыздырылып, көміртек атомдарының болат бетіне таралуына мүмкіндік береді. Бұл 'корпус' - қатты сыртқы қабық жасайды, ал өзегі қатты және икемді болып қалады. Корпуспен қатайтылған көміртекті болат шары соққы жүктемелерін сындырмай сіңіре отырып, бетінің тозуына қарсы тұру үшін тамаша.

Қатты көміртекті болат шарлар арқылы

Жоғары көміртекті болат шарлар бетінен өзекке дейін біркелкі қатаю үшін жеткілікті көміртекті қамтиды. 'Қатайту арқылы' деп аталатын бұл процесс шарларды сыни температурадан жоғары қыздыруды, содан кейін оларды майға немесе суға тез сөндіруді қамтиды. Бұл бүкіл көміртекті болат шарында тұрақты қатты құрылымға әкеледі . Олар әдетте қысым астында тегістелуді болдырмау үшін максималды ұсақтау күші мен біркелкі қаттылық қажет болатын ауыр жүкті қолданбаларда қолданылады.

Қолданбалар және материалдарды салыстыру

Көміртекті болат шары қарапайым тұрмыстық техникадан бастап, ең алдымен қаттылық пен үнемділік тепе-теңдігі үшін таңдалған күрделі автомобиль компоненттеріне дейінгі салалардың кең спектрінде қолданылады.

болғандықтан Көміртекті болат шары тот баспайтын немесе хромды аналогтарына қарағанда қол жетімді , ол 'төмен дәлдіктегі' және 'жартылай дәлдіктегі' подшипниктер нарығында үстемдік етеді. Дегенмен, оны пайдалану тек мойынтіректермен шектелмейді; оның салмағы мен қаттылық қасиеттері оны әртүрлі өндірістік және коммерциялық рөлдер үшін өте қолайлы етеді.

Кең таралған қолданбалар

1. Жиһаз жабдықтары: Миллиондаған төмен көміртекті шарлар тартпа сырғытпаларында, шкаф роликтерінде және айналмалы орындық дөңгелектерінде қолданылады.

2. Автокөлік құрамдас бөліктері: олар рульдік колонналарда, орындық жүгіргіштерінде және қауіпсіздік белдіктерінің кергіштерінде пайдаланылады, мұнда жоғары дәлдік сенімділіктен гөрі маңызды емес.

3. Велосипедтер: Көптеген стандартты велосипед доңғалақтарының түйіндері, педальдары және төменгі жақшалары тегіс айналу үшін жоғары көміртекті болат шарларды пайдаланады.

4. Ұнтақтау құралдары: Тау-кен және химия өнеркәсібінде бұл шарлар шарлы диірмендерде материалдарды ұсақ ұнтақтарға ұнтақтау үшін қолданылады.

5. Аэрозольдік банкалар: кішкене шарикті Көміртекті болаттан жасалған жиі бүріккіш банкалардың ішіне салып, мазмұны үшін араластырғыш ретінде әрекет етеді.

Артықшылықтар және негізгі шектеулер

негізгі артықшылығы Көміртекті болат шарының сөзсіз оның құны болып табылады. Жоғары көлемді өндіріс үшін үнемдеу айтарлықтай. Сонымен қатар, корпуста қатайтылған нұсқалар бетінің қаттылығы мен өзек қаттылығының бірегей үйлесімін ұсынады. Дегенмен, негізгі шектеу - коррозияға төзімділік . Тот баспайтын болаттан айырмашылығы, көміртекті болат ылғал немесе коррозиялық химиялық заттардың әсерінен тез тот басады. Бұл қорғаныс жабындарын немесе майларды қолдануды қажет етеді.

Көміртек және хром болат шарлары

салыстыру сатып алушылар үшін ортақ дилемма болып табылады. Көміртекті болат шар мен хром болат шарды (AISI 52100)

Оңтайлы техникалық қызмет көрсету және сақтау тәжірибесі

Көміртекті болаттан жасалған шарикті дұрыс күтіп ұстау және сақтау тотығудың алдын алу және құрамдас бөліктің ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз ету үшін өте маңызды, бұл ылғалдылықты қатаң бақылауды және тоттан қорғайтын майларды қолдануды қамтиды.

болғандықтан , ол қоршаған ортаға өте сезімтал. Көміртекті болаттан жасалған шарда тот баспайтын болаттан табылған қорғаныш хром оксиді қабаты жоқ Ылғалды қоймада қорғаныссыз қалса, шарлар партиясы бірнеше күн ішінде беткі шұңқырлар мен тот басуы мүмкін, бұл оларды дәл қолдану үшін жарамсыз етеді. Сондықтан өндірістен бастап соңғы орнатуға дейін техникалық қызмет көрсетуге белсенді көзқарас қажет.

Тазалау протоколдары

Орнату алдында немесе ұзақ сақтаудан кейін көміртекті болат шарды тазалау қажет болуы мүмкін. Мұны минералды спирттер немесе мамандандырылған өнеркәсіптік майсыздандыру құралдары сияқты сусыз еріткіштерді қолдану арқылы жасау керек. Құрамында күшті тот ингибиторлары болмаса және шарлар мәжбүрлі ыстық ауамен дереу кептірілмесе, су негізіндегі тазалағыштардан аулақ болу керек. Бетінде қалған кез келген қалдық ылғал тотығу процесін бірден іске қосады.

Майлау

Майлау үшін екі мақсатқа қызмет етеді көміртекті болат шары : үйкелісті азайту және коррозияны болдырмау. Көптеген қолданбаларда шарлар алдын ала майланған немесе жеңіл машина майымен қапталған. Сақтау үшін атмосфералық оттегіге қарсы тосқауыл жасау үшін 'шалшықты майлар' немесе VCI (будың коррозиясының ингибиторы) майлары қолданылады. Пайдаланылған кезде майлау материалы химиялық ыдырауды болдырмау үшін жинақтағы басқа компоненттермен үйлесімді болуы керек.

Сақтау ортасы

үшін тамаша сақтау ортасы Көміртекті болат шары салыстырмалы ылғалдылығы (RH) 40%-дан төмен климаттық бақыланатын қойма болып табылады. Шарлар көбінесе майға малынған қағаздан және пластик қаптамалардан тұратын бастапқы герметикалық қаптамасында сақталуы керек.

• Мыналарды болдырмаңыз: бетон едендер (ылғалды сіңіруі мүмкін).

• Ынталандыру: Паллеттерді құрғақ, биік жерлерде сақтау.

• Тексеру: 'Қосылған' партияларды майдың булану белгілеріне немесе бетінің түссізденуіне мезгіл-мезгіл тексеріп отырыңыз.