汽车半轴套管用锁紧螺母调质开裂失效分析
1.概述说明<br> (1)汽车用半轴套管锁紧螺母的加工,原工艺采用圆钢下料锻造。首先在高速汽锤上进行镦粗压扁,镦粗的锻造比达Y=H0/H1=10,而且锻件变形速度太快,易产生平面周向折叠。由于螺母厚度太薄,锻坯只有10m m左右,终锻温度难以控制。在后序冲孔和整形时,温度偏低延展性不足,易形成边角开裂。造成折叠和开裂的废品率高达25%左右。
1.概述说明<br> (1)汽车用半轴套管锁紧螺母的加工,原工艺采用圆钢下料锻造。首先在高速汽锤上进行镦粗压扁,镦粗的锻造比达Y=H0/H1=10,而且锻件变形速度太快,易产生平面周向折叠。由于螺母厚度太薄,锻坯只有10m m左右,终锻温度难以控制。在后序冲孔和整形时,温度偏低延展性不足,易形成边角开裂。造成折叠和开裂的废品率高达25%左右。
针对发电机支架短时间内连续断裂的问题,通过宏观检验、化学成分分析、非金属夹杂物检测、金相组织检验等手段对其断裂原因进行了分析。结果表明:金相组织中带状偏析的存在,降低了材料横向(垂直于轧制方向)的伸长率和冲击韧度,为支架的断裂埋下了隐患;支架耳部拐角处的加工台阶,造成局部应力的高度集中,在发动机的不断振动下,裂纹于耳部萌生并不断扩展直至断裂。
通过金相分析及断口观察,对G C r15钢制行星轮轴的磨削开裂进行了系统分析。结果表明,淬火裂纹是行星轮轴失效的根本原因,而磨削工序则加剧了淬火裂纹的萌生和扩展。
某齿轮公司生产的“解放”牌重型载货汽车变速器总成二轴(以下简称二轴),经热处理渗碳、淬火、回火,以及喷丸清理后,在校直过程中,发现畸变量加大,并易产生断裂,废品率增加。对此,停止校直,组织有关人员进行分析,查找出了原因,并提出了改进措施,取得较为满意的效果。
高速电动列车轴的轮座部位表面淬火,采用中频感应同时加热,然后快速移入喷水圈中喷水冷却淬火+台车式电阻炉回火的工艺方法。研制了现有中频感应淬火机床的上尾架加长滑座装置和可调式稳固拉杆装置、车轴的装夹定位装置以及合适的淬火感应器和喷水圈,确定了合理的中频感应淬火工艺参数,实现了车轴轮座部位的表面淬火,有效地控制了车轴的淬硬层深度。经中频感应淬火的车轴,提高了轮座部位的硬度、强度和耐磨性。
我公司生产的新型全液压推土机中央传动中安装有导套,该件与法兰盘配合,起着导向和固定作用,由于其配合精度要求较高,并且需要较高的硬度来提高耐磨性,又由于该件属于薄壁件(壁厚5m m),热处理容易变形,因此其热处理难度较大。本文针对该件提出几种热处理方案,并对各方案进行分析讨论,选出最合理的热处理工艺。
阐述了G P H-60中频感应加热设备在枪管尾座热处理应用中,通过制作专用感应器对闭锁槽两处局部加热,有效攻克了闭锁窝儿过热熔烧难题,使枪管尾座局部热处理成功取代原整体热处理工艺,从而解决了原工艺中枪管尾座硬度低且热处理变形严重的难题。
对柴油机用42CrMo钢阀桥U形槽底进行了高频感应淬火,并做了变形分析。结果表明,在保证硬度和淬硬层深度时,槽口变形与加热功率、时间和距离密切相关,其中感应器与槽底的加热距离对槽口变形影响尤为明显。
镗杆是镗床的关键部件,而制造中的难点是化学热处理硬氮化中的热变形,综述了镗杆硬氮化试验以及机加工配合解决硬氮化中热变形,使合格镗杆投入使用。
目前,我公司推土机用齿轮传动件采用高频感应淬火得到表面硬化层,该工艺易造成工件表面裂纹,工件变形大,严重影响后续装配配合。离子渗氮工艺是应用广泛的一种表面化学热处理技术,可以显著提高钢铁制件的表面硬度、耐磨性、疲劳强度及抗腐蚀能力,工件表面无氧化、变形小,而且污染小,节约能源。
镗轴是落地式铣镗床的关键核心部件,主要起支撑传动和传递转矩的作用,其直接影响着机床的精度和寿命。我公司采用38CrMoAl钢作为镗轴用钢,经过氮化处理达到服役条件,要求镗轴氮化后的表面硬度尽可能高,变形尽可能小。为获得较好的氮化硬度及氮化层深度,分别采用等温氮化、二段氮化及三段氮化工艺进行试验,研究氮化温度及时间等参数对镗轴氮化质量的影响,找出镗轴氮化最优的工艺。
目前,很多铸造工作者在实际生产中对如何正确选择和使用孕育剂仍感到很困惑,下面根据实际经验及生产中存在的问题,阐述铸造厂常用孕育剂种类,孕育剂选择及使用条件等方面的生产实践,供同行参考。
浇注时,熔渣随液体金属进入型腔,形成了铸件的夹渣缺陷。在铸造生产中,有很多铸件(见图1)都是因为出现夹渣而报废的,尤其是在一些要求较高的机床液压件的生产上,夹渣成了铸件致废的一个主要原因。铸件出现夹渣的原因很多,有熔炼、浇注操作、造型工艺方面的原因,也有浇注系统设置方面的因素等。
静压造型就是通过气流预紧实作用对型砂进行初步紧实,然后通过液压压头对型砂进行最终紧实,其多触头压头由液压提供压力,而且压力固定。该方法造型型砂紧实度高,自动化程度高,适合工艺复杂的铸件造型。我厂为某公司生产的制动轮壳,就是在静压造型线上生产,初期试制时废品率很高,基本上都是铸件表面粘砂,通过几次工艺改进试制及验证,增加铸型型腔内的排气可有效解决该产品表面粘砂缺陷。
压铸模具设计时考虑更多的是模具本身的充型、排气、温度、起模等工艺性,但如果在模具设计阶段未能很好地考虑后续铸件机加工的工艺需求,就会造成铸件机加工艺难度增加,生产效率降低,最终影响机加工生产成本。因此在模具设计阶段不但要考虑压铸工艺,还要更多的兼顾考虑后续机加工的需要,才能有效优化模具设计方案,提高压铸件整体的经济效益。
1.概述<br> 活塞是发动机的“心脏”,作为活塞加工的第一步,铸造质量的好坏直接关系到活塞最终产品质量的结果,模具是活塞成形的前提和基础,模具质量与活塞质量息息相关,模具的制造缺陷极易造成大批量活塞废品损失。因此,控制活塞质量需从铸造开始。
通过试验证明了当消失模铸造方法中负压系统确定后,负压度则主要受造型振动工艺及主要原材料——型砂的影响。型砂对负压度的影响因素包括型砂的粒度与分布及紧实率。
研究了液压阀板铸件的低压浇注工艺,对比分析了不同结构产品的铸造工艺性。通过前期不同工艺方案的分析,最终确定合适的方案,并对试制过程中出现的问题,通过分析缺陷的形成原因,制订解决方案。通过模具结构的优化及工艺参数的调整,最终解决问题,生产出合格铸件。
CAE模拟分析软件在铸造行业中的应用越来越广泛,通过对铸件在形成过程中的流场、温度场和应力场进行仿真分析,可以预知铸件在成形过程中会出现哪些缺陷,从而在铸造工艺设计时加以避免,并可提高铸件质量,缩短开发周期。
在离心复合轧辊生产过程中,复合层处良好的冶金熔合是获得合格轧辊的保证。熔合深度过薄则结合不良,使用过程中易发生辊套剥落;熔合深度过厚则造成工作层材料的浪费,且易导致工作层厚度不均。实际生产中,停机时间往往通过现场观察测温曲线获得,而充芯温度则根据以往生产经验确定。本文希望模拟离心复合铸造轧辊成形过程,对轧辊的工艺制订提供量化的设计依据。