18CrNiMo7-6风电输出齿轮轴失效分析
某1.5MW风电增速机在试运行时发生输出齿轮轴断裂事故,此零件在增速机中处于末级输出位置,工作环境为高周次、低应力状态,材质为18CrNiM07-6.工艺流程为:锻造→粗车→半精车→滚齿→渗碳→重新加热淬火→精车→磨齿→成品.本文将对失效输出轴进行解剖检测,确定断裂性质,分析失效的主要原因.
5CrMnMo型热作模具钢在热锻模具中的应用及热处理
热锻模具在工作过程中承受剧烈急冷、急热循环,较高的冲击载荷,复杂的多向应力,以及苛刻的摩擦、磨损.这就要求热锻模具具有较高的冲击韧度和断裂韧度,高的高温强度及高温硬度,高的热疲劳抗力,以及较高的耐回火性及抗氧化能力等. 为了提高热锻模具的使用性能和使用寿命,还要对热锻模具钢进行正确的热处理.
补偿法淬火在轴螺纹上的软化处理
软螺纹产品设计人员通常要求对螺纹进行防渗碳处理,据相关试验资料显示:当某型防渗碳涂层厚度＞ 1.0mm时,渗碳淬火硬度降至最低,即接近基体材料无渗碳层时淬火的硬度.按防渗碳涂料性能的不同,其防渗碳涂层在达到0.1～2mm时才能有效杜绝漏渗问题.在实际生产中,由于防渗碳涂料性能和人工操作的差异,很难保证螺纹区域涂料覆盖致密均匀,当涂层在螺纹牙根和牙尖达不到一定的厚度,漏渗碳情况就会发生,随之出现螺纹局部硬度过高的情况.螺纹局部硬度过高和螺母预紧应力集中将导致部分产品螺纹断裂失效…
轴承钢管的热加工生产工艺
轴承钢管一般采用实心圆棒锻坯或轧坯,加热到1160～1180℃,经穿孔生产为热轧管;或者热轧管球化退火后,再经冷轧、冷拔工艺生产出规格较小且精度更高的冷轧、冷拔管. 我公司采用离心浇注工艺生产出空心的管坯,然后内外壁加工适当尺寸后,装入环形炉加热到一定温度,通过斜轧穿孔机,加工出相应规格的毛管,再通过斜轧轧管机,对毛管的外径、壁厚、螺旋道进行均整,最后通过微张力定径机减小荒管外径,生产出要求规格的成品管.一般热轧的成品管规格都较大,若要生产规格较小的钢管,则可通过对球化退火态…
气门挺杆热处理缺陷分析与对策
一、概述随着柴油发动机的更新换代,大功率的动力驱动挺杆需求量增加,钢制挺杆应运而生,它是发动机上的关键部件,在工作过程中与凸轮反复进行高应力的面接触,彼此之间的摩擦力较大,挺杆与凸轮相接触的端面为内球面,与凸轮相对滑动为点接触,故要承受较大的接触应力作用.因此,挺杆应具有力学性能为:①具有一定的强度和韧性.②表面有高的硬度和良好的耐磨性.③具有高的抗擦伤能力.
小模数渗碳淬火齿轮硬化层问题
由于齿轮渗碳时曲率半径、温度场及气氛状态方面的差异,造成沿齿廓渗碳硬化层不均匀.齿轮的渗碳不均匀不仅表现为自表向内的不均匀,同时表现为"自顶到根"的不均匀,成为淬火冷却畸变的诱因之一,同时给渗碳淬火的精确计算和模拟带来极大困难. 1.理想的硬化层分布为了满足齿轮服役下的性能要求,齿轮的热处理要达到合理的硬化层分布,以及所希望的微观组织结构,渗碳层分布和淬火冷却方式是最关键的因素.以赫兹应力作为齿面接触应力的计算基础得出,随着齿轮模数的增大,最大赫兹应力的峰值往层深方向移动,同…
发动机排气管联接螺栓断裂失效分析
我公司某型号发动机用于增压器与排气弯管联接的螺栓,工作环境温度约530℃,技术要求为:硬度215～255HBW,材质为25Cr2MoVA钢.在发动机考核试验过程中螺栓突然发生断裂,为了准确找出断裂原因,对断裂螺栓的化学成分、裂纹宏观形貌、金相组织等进行了分析.
冷压成形过程中折弯力的计算
冷压成形过程中,钢板折弯(压弯)是机械制造行业中一道重要工序,折弯过程中所需弯曲力大小是胎具设计与压力设备选用的重要依据,由于弯曲力的大小与零件的形状、尺寸、钢板厚度、材料力学性能、胎具结构等诸多因素有关,实际生产中冷压成形这一关键工序中的折弯力仍主要靠经验粗略估计,没有准确和合理的计算公式,经常出现"大马拉小车"或出现压力设备超荷载运行,导致设备损坏,所以提供合理准确的折弯力计算公式就变得十分重要.
基于数值模拟的半轴套管热挤压工艺优化
随着锻造行业的飞速发展,对锻件质量的要求也越来越高,半轴套管是汽车后桥上一个非常重要的安全件.因此,要求零件内部组织致密,流线分布合理.目前,我们采用的是通透式半轴套管复合热挤压成套技术,该工艺具有材料利用率高,生产效率快,产品力学性能好等特点,非常适合大批量生产.
锻造车间的模具管理与使用
锻造用模具从投入车间到使用至报废(返修)的全过程,如何妥善管理、合理使用,对提高模具使用寿命,保证锻件质量,提高模锻件生产的经济效益,降低生产成本,都具有十分重要的意义.我公司在这方面,积累多年的经验,不断总结改进,制定和执行了一套管理制度和使用方法,以供行业借鉴.
扇形段锻件心部缺陷分析与修复
扇形段是轧机卷取筒的关键部件,也是保证轧制线设备稳定性的关键部件.扇形段零件如图1所示,外形特点属于横截面为扇形的长板类零件,其锻件毛坯一般是横截面为矩形的长板类锻件.我公司曾生产过多件热轧卷取机扇形板,材质为X22CrMoV121,锻件高200mm,宽550mm,重1330kg,选用2t锭型.锻造完成后进行毛坯无损检测时发现心部有超标缺陷,缺陷位置与分布范围如图2所示.
排气管镦头模设计
图1是某型进口轿车消音器上的排气管局部结构示意图,采用φ7mm×2.5mm优质低碳钢20管料制成,每种型号轿车的消声器中均有这种镦头结构的长度及形状各异的管料多根.在国外镦头部分采用专用设备制造,为实现国产化同时降低成本,经分析决定设计镦头模在普通压力机上加工完成.
冷锻工艺及辅助设计方法(下)
四、表面压力、材料流动及缺陷预测使用近似的公式可以快速地获得各种变形的压力和成形吨位,但是要观察变形过程,材料的流动和模具的充满情况,有没有折叠产生,表面压力的分布情况等,则需要借助有限元模拟软件及动态场景的观察界面. 1.有限元模拟的输入模拟输入文件的生成画面如图10所示,包括坯料做成(外形几何形状)、单元划分、材料选择(给定变形抵抗)、变形类型(轴对称或者平面变形)、工具绘制(可以使用软件里面的绘图工具,也可以使用CAD的DXF文件导入模具的形状),在综合设定中,要进行工…
边缘挤压修整工艺在内孔翻边模中的应用
开裂是内孔翻边加工中的常见缺陷,其由材料状态、预冲孔边缘撕裂状态、翻边凸模形状及翻边系数等诸多因素决定.即使设计时合理选择翻边系数,但因材料状态和模具状态存在许多不确定因素,生产中有时也难以保证翻边加工的质量.本文介绍一种已经在生产中实际应用的提高内孔翻边质量的冲压边缘挤压修整工艺,以及其典型的模具设计.
上盖深拉深冲压工艺制定及拉深模设计
我公司受外商委托,研制开发汽车零部件产品,上盖是其中一种零件,其几何形状及尺寸如图1所示,材料为超深冷冲连轧钢板B-0.8/St16-BZJ408-93.样件要求30天内完成,年产10万台套.由图1可以看出:该零件几何形状复杂,材料变形程度较大,不均匀,工艺流程长,影响材料变形的因素甚多,尤其对于φ5mm×15mm小圆筒形和顶面锥形成形至关重要,因而编制冷冲压工艺规程的难度较大.我们吸收了国外技术,认真研究分析,最终解决了难题.
机床大型球墨铸铁件的铸造生产
我公司为沈阳中捷机床厂生产的立车横梁VMG6 (13150mm×2000mm×1100mm),毛重87t,最大壁厚300mm.此机床为沈阳机床厂引进德国技术生产,由德国工程技术人员负责图样设计及后期装配完成,对铸件外观质量、内在质量要求较高,材质为GGG-40-15(相当于我国QT500—7),导轨硬度175～250HBW,球化等级大于3级,厚大断面组织为铁素体+珠光体,是标准的大型球墨铸铁件.
下梁铸造裂纹分析与预防
我公司生产的下梁是YP4000系列压砖机重要部件之一,在工作过程中起到支撑作用,承受高达40 000kN以上的频繁冲击力,技术上对铸件质量要求很高,铸件热处理后需进行整体超声波无损检测.由于铸件壁厚较大,且具有突变结构(最大壁厚1300mm、最小壁厚530mm),所以在生产过程中如控制不当,铸件极易在壁厚突变处产生裂纹.另外,由于铸件结构特点,需安放较大冒口,如在铸件清砂后对冒口处理不当,在冒口根部也会产生裂纹缺陷,且当裂纹严重时往往会导致铸件报废,因此在下梁实际生产过程中,…
超重型数控双柱立车工作台铸造工艺设计
25m超重型数控双柱立车是我公司自主研发的重点产品,其工作台是机床的关键零件.根据我公司的铸造、机加工及长途运输能力,设计了由两个半圆形、中间一个圆形组合而成的工作台,半圆形工作台铸件重105t,轮廓尺寸10 070mm×5050mm×1260mm.下面简述其铸造工艺设计过程.
国内最大截面1.2378钢锻制模块热处理生产
根据我公司《供宁波宁兴特钢集团有限公司1.2378锻制模块》的技术协议,模块尺寸为:1.2m×1.1m×2.5m和1.2m×1.3m×2.8m,单重26～35t,热处理后需要6个面硬度均达到34-37HRC,心部硬度≥32HRC,此批模块为超大模块.国内生产的模块截面一般为800mm以下,截面超过800mm时心部无法淬透,均为进口. 本文将详述设备改造过程和实际生产工艺过程,相应的软件模拟过程和现场控温过程则简要说明.
SA-266 Gr.4钢大锻件热处理工艺
我公司新承制的某项目锻件材质为ASME标准中的SA-266Gr.4,由于对其所能达到的性能没有足够数据论证,故需对其进行研讨. 1.技术要求锻件尺寸规格和重量较大,粗加工后尺寸为φ3300mm×φ4200mm×3350mm(高)×450mm(壁厚),重量为136.93t.力学性能及化学成分要求如表1、2所示.