1. Isıl işlemin cıvataların yorulma mukavemetini artırmaya etkisi

Uzun süredir otomotiv raptiyeÇok çeşitli çeşitlerin, türlerin ve özelliklerin temel özellikleri hakimdir. Seçimi ve kullanımı, yapısal analiz, bağlantı tasarımı, arıza ve yorulma analizi, korozyon gereksinimleri ve montaj yöntemlerini içerir ve ilgili Bu faktörler, otomotiv ürünlerinin nihai kalitesini ve güvenilirliğini büyük ölçüde belirler.

Otomotiv yüksek mukavemetli cıvatalarının yorulma ömrü her zaman önemli bir konu olmuştur. Veriler, cıvata arızalarının çoğunun yorulma arızasından kaynaklandığını ve cıvatada neredeyse hiç yorulma arızası belirtisi olmadığını göstermektedir. Bu nedenle, yorulma arızası meydana geldiğinde büyük kazaların meydana gelmesi muhtemeldir. Isıl işlem, bağlantı elemanı malzemelerinin özelliklerini optimize edebilir ve yorulma mukavemetlerini artırabilir. Yüksek mukavemetli cıvataların artan kullanım gereksinimleri göz önüne alındığında, cıvata malzemelerinin ısıl işlem yoluyla yorulma mukavemetini iyileştirmek daha önemlidir.

1. Malzemelerde yorulma çatlaklarının başlaması

Yorulma çatlağının ilk başladığı yere yorulma kaynağı denir. Yorulma kaynağı cıvatanın mikro yapısına çok duyarlıdır ve genellikle 3 ila 5 tane boyutunda çok küçük ölçekte yorulma çatlakları başlatabilir. Cıvatanın yüzey kalitesi ana problemdir. Yorulmanın kaynağı, yorgunluğun çoğu cıvata yüzeyinden veya altından başlar. Cıvata malzemesinin kristalindeki çok sayıda dislokasyon, bazı alaşım elementleri veya safsızlıklar ve tane sınırı mukavemetindeki farkın tümü, yorulma çatlağının başlamasına neden olabilir. Çalışmalar, yorulma çatlaklarının aşağıdaki konumlarda meydana gelme eğiliminde olduğunu göstermiştir: tane sınırları, yüzey kapanımları veya ikinci faz parçacıkları ve boşluklar. Bu konumların tümü, malzemenin karmaşık ve değişken mikro yapısı ile ilgilidir. Isıl işlemden sonra mikro yapı geliştirilebilirse, cıvata malzemesinin yorulma mukavemeti bir dereceye kadar iyileştirilebilir.

2. Dekarburizasyonun yorulma mukavemeti üzerindeki etkisi

Cıvata yüzeyinin karbonsuzlaştırılması, su verme işleminden sonra cıvatanın yüzey sertliğini ve aşınma direncini azaltacak ve cıvatanın yorulma mukavemetini önemli ölçüde azaltacaktır. GB/T3098.1 standardında cıvata performansı için bir karbon giderme testi vardır ve maksimum karbon giderme derinliği belirtilir. 35CrMo göbek cıvatalarının arıza nedenleri analiz edildiğinde, diş ve çubuğun birleştiği yerde karbonsuz bir tabaka olduğu bulundu. Fe3C, cıvata malzemesindeki Fe2C'yi azaltmak için yüksek sıcaklıklarda O2, H2O ve H3 ile reaksiyona girebilir, böylece cıvata malzemesinin ferrit fazını arttırır, cıvata malzemesinin gücünü azaltır ve kolayca mikro çatlaklara neden olur. Isıl işlem sürecinde ısıtma sıcaklığı iyi kontrol edilmeli ve aynı zamanda bu sorunu çözmek için kontrol edilebilir atmosfer koruma ısıtması kullanılmalıdır.

3. Isıl işlemin yorulma mukavemetine etkisi

Cıvatanın yüzeyindeki stres konsantrasyonu, yüzey mukavemetini azaltacaktır. Değişken dinamik yüklere maruz kaldığında, mikro deformasyon ve toparlanma süreci, çentiğin stres konsantrasyonu kısmında meydana gelmeye devam edecektir ve aldığı stres, stres konsantrasyonu olmayan kısımdan çok daha fazladır, bu nedenle yorulma çatlaklarının oluşumu.

Bağlantı elemanları, mikro yapıyı iyileştirmek için ısıl işleme tabi tutulur ve tavlanır ve cıvata malzemesinin yorulma mukavemetini artırabilen, düşük sıcaklıkta darbe enerjisini sağlamak için tane boyutunu makul şekilde kontrol edebilen ve ayrıca daha yüksek darbe tokluğu elde edebilen mükemmel kapsamlı mekanik özelliklere sahiptir. Tahılları inceltmek ve tane sınırları arasındaki mesafeyi kısaltmak için makul ısıl işlem, yorulma çatlaklarını önleyebilir. Malzemede belirli miktarda bıyık veya ikinci partikül varsa, eklenen bu fazlar, kalıcı kaymayı bir dereceye kadar önleyebilir. Kayışın kayması, mikro çatlakların başlamasını ve genişlemesini önler.

2. Isıl işlem için söndürme ortamı ve işleme ortamı

Otomotiv yüksek mukavemetli bağlantı elemanları bir dizi teknik özelliğe sahiptir: yüksek hassasiyetli kalite; ağır hizmet koşulları, ev sahibi ile birlikte tüm yıl boyunca şiddetli soğuk ve aşırı sıcaklık farkının etkisine dayanacak ve yüksek ve düşük sıcaklıkların aşınmasına dayanacaktır; statik yük, dinamik yük, aşırı yük, Ağır yük ve çevresel ortam korozyonu, eksenel ön sıkma çekme yükünün etkisine ek olarak, çalışma sırasında ek çekme alternatif yüklerine, enine kesme alternatif yüklerine veya kombine bükme yüklerine de maruz kalacaktır. Bazen darbe yüklerine de maruz kalır; ek enine alternatif yükler cıvataların gevşemesine neden olabilir, eksenel alternatif yükler cıvataların yorulma kırılmasına neden olabilir ve eksenel çekme yükleri yüksek sıcaklık koşullarının yanı sıra cıvataların gecikmeli kırılmasına neden olabilir. Cıvataların kayması vb.

Çok sayıda başarısız cıvata, cıvata başı ve cıvata arasındaki geçiş boyunca kırıldığını gösterdi. şaft servis sırasında; cıvata dişinin birleşimi boyunca çekildiler şaft ve şaft; ve dişli kısım boyunca kayan tokalar vardı. Metalografik analiz: Cıvatanın yüzeyinde ve çekirdeğinde daha fazla çözünmemiş ferrit bulunur ve su verme sırasında yetersiz östenitleme, yetersiz matris mukavemeti ve stres konsantrasyonu, başarısızlığın önemli nedenlerinden biridir. Bu nedenle cıvata kesit sertleşmesinin ve yapının yeknesaklığının sağlanması çok önemli bir bağlantıdır.

Söndürme yağının işlevi, yüksek sertlikte bir martensit yapısı ve sertleştirilmiş tabakanın derinliğini elde etmek için kızgın metal cıvataların ısısını hızla uzaklaştırmak ve bunları martensit dönüşüm sıcaklığına düşürmektir. Aynı zamanda cıvata deformasyonunun azaltılmasını ve Çatlak oluşumunun önlenmesini de hesaba katmalıdır. Bu nedenle, söndürme yağının temel özelliği, yüksek sıcaklık aşamasında daha hızlı bir soğutma hızı ve düşük sıcaklık aşamasında daha yavaş bir soğutma hızı ile karakterize edilen "soğutma özelliğidir". Bu özellik, alaşımlı yapı çeliği ≥ 10.9 yüksek mukavemetli cıvataların su verme gereksinimleri için çok uygundur.

Hızlı söndürme yağı, kullanım sırasında soğutma özelliklerinde değişikliklere yol açan termal ayrışma, oksidasyon ve polimerizasyon reaksiyonları üretir. Yağdaki iz nem, yağın soğutma performansını ciddi şekilde etkileyerek, söndürmeden sonra bağlantı elemanlarının parlaklığında ve düzensiz sertliğinde bir azalmaya neden olur. Yumuşak noktalar veya hatta çatlama eğilimi üretin. Araştırmalar, yağın su vermesinden kaynaklanan deformasyon problemlerinin kısmen yağdaki sudan kaynaklandığını göstermiştir. Ayrıca yağdaki su içeriği de yağın emülsiyonlaşmasını ve bozulmasını hızlandırır ve yağdaki katkı maddelerinin bozulmasına neden olur. Yağdaki su içeriği %0.1'e eşit veya daha büyük olduğunda, yağ ısıtıldığında, yağ tankının altında toplanan su aniden hacim olarak genişleyebilir, bu da yağın söndürme tankını taşmasına ve neden olabilir. bir ateş.

Sürekli örgü bantlı fırında kullanılan hızlı söndürme yağı için, 3 aylık aralık testinde biriken söndürme özellikleri verilerine dayanarak, yağın stabilitesini ve söndürme özelliklerini belirlemek, söndürmenin uygun hizmet ömrünü belirlemek mümkündür. yağ ve söndürme yağının performansını tahmin edin. İlgili sorunları değiştirin, böylece su verme yağı özelliklerindeki değişikliklerin neden olduğu yeniden işleme veya atık kaybını azaltın, bu da onu üretim için geleneksel bir kontrol yöntemi haline getirir. Sertleşme derinliği, ısıl işlemden sonra cıvatanın kalitesini doğrudan etkiler. Malzemenin sertleşebilirliği zayıf olduğunda, soğutma ortamının soğutma hızı yavaştır ve cıvata boyutu büyük olduğunda, cıvata göbeği söndürme sırasında martensite tamamen söndürülemez. Organizasyon, kalp bölgesinin mukavemet seviyesini, özellikle akma mukavemetini azaltır. Bu, tüm kesit boyunca eşit olarak dağılmış çekme gerilimi taşıyan cıvatalar için açıkça çok dezavantajlıdır. Yetersiz sertleşebilirlik gücü azaltır. Metalografik inceleme, çekirdekte ötektoid öncesi ferrit ve ağsı ferrit yapılar olduğunu bulmuştur, bu da cıvata sertleşebilirliğinin güçlendirilmesi gerektiğini göstermektedir. Hepimizin bildiği gibi, su verme sıcaklığını arttırmak için sertleşebilirliği arttırmanın iki yolu vardır; Cıvatanın sertleşme derinliğini etkili bir şekilde artırabilen söndürme ortamının sertleştirilebilirliğini arttırın.

Houghto-Quench, orijinal orta hızlı söndürme yağı olan Houghto-Quench G'ye dayalı özel olarak hızlı söndürme yağı geliştirmiştir. Houghto-Quench K2000, sertleşme kabiliyetini daha da geliştirmiştir ve özellikle bağlantı elemanlarının söndürülmesi ve soğutulması için uygundur. Tatmin edici sertleşme derinliği.

Hızlı söndürme yağının buhar filmi aşaması kısadır, yani yağın yüksek sıcaklık aşaması hızla soğur. Bu özellik, 10B33 ve 45 çelik ≤ M20 cıvatalar ve M42 somunlar için daha derin sertleştirilmiş bir tabaka elde etmeye elverişliyken, SWRCH35K ve 10B28 çelikler için azaltılır Sadece kalınlık M12 cıvata ve M30 somunlara eşit veya daha az olduğunda sertlik olabilir çekirdeğin ve yüzey sertliğinin küçük bir farkı vardır. Soğutma hızı dağılımının analizinden, orta ve yüksek sıcaklık aşamalarında gereken hızlı soğutmaya ek olarak, yağın düşük sıcaklıkta soğutma hızı, sertleşmiş tabakanın derinliği üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir. Düşük sıcaklıkta soğutma hızı ne kadar yüksek olursa, sertleştirilmiş katman o kadar derin olur. Bu, yüksek mukavemetli bağlantı elemanlarının tüm kesit boyunca yükü eşit olarak taşıması için çok avantajlıdır ve su verilmiş durumda temperlemeden önce martensit yapının yaklaşık %90'ının elde edilmesi gerekir. Değerlendirme göstergeleri, parlama noktası, viskozite, asit değeri, oksidasyon direnci, artık karbon, kül, çamur, söndürme soğutma hızı ve söndürme parlaklığı gibi yaklaşık 20 gösterge içerir.

Daha büyük boyutlu cıvatalar için, çoğu ürünün söndürme gereksinimlerini karşılayan PAG söndürme maddesi ana çözümdür. PAG söndürme maddesi martensit dönüşüm bölgesinde kaynama aşamasındadır ve soğuma hızı yüksektir ve daha büyük bir risk vardır. Konsantrasyon ile ayarlanabilir. Anahtar dizindeki soğutma hızı yaklaşık 300℃'dir. Bu sıcaklık noktasında soğutma hızı ne kadar düşükse, su verme çatlaklarını önleme yeteneği o kadar güçlüdür ve daha uygun çelik kaliteleri. Kullanım sırasında konveksiyon soğutma hızının kararlılığı, söndürme kalitesini sağlamak için en önemli faktördür.

Erken göçme cıvatalarının örneklerinde kırılan cıvataların kırılmaya yakın dişlerinde çatlak kusurları olduğu görülmektedir. Bunun ana nedeni, cıvataların yanlış yuvarlanmasıdır. Katlamadan kaynaklanan; Dişin alt kısmında farklı derinliklerde mikro çatlaklar da görülebilir ve işlemede oluşan tümör, bir stres yoğunlaşma alanı oluşturur. GB/T5770.3-2000 "Bağlantı Elemanlarında Yüzey Hatası Olan Cıvatalar, Vidalar ve Saplamalar için Özel Gereksinimler" standardı, gerilim altındaki cıvataların hatve çapından diş profili yüksekliğinin dörtte birinden fazla olmayan kıvrımların, izin verilir İplik tabanının katlanmasına ve birikmesine izin verilmez ve katlama cıvata kırılmasının ana nedenlerinden biridir. Cıvata dişi işleme için Houghton'un aşırı basınçlı yağlayıcısının kullanılması, kenar oluşumunu etkili bir şekilde önleyebilir ve stres konsantrasyonunu azaltabilir, böylece cıvatanın yorulma ömrünü iyileştirmeye yardımcı olabilir.

3. Otomotiv bağlantı elemanlarının yüzey koruması ve teknoloji geliştirmesi

Otomobillerdeki bağlantı elemanları, özellikle bağlantı civataları, boru kelepçeleri, elastik kelepçeler vb. kullanım sırasında son derece zorlu ortamlarda bulunurlar ve genellikle ciddi şekilde korozyona uğrarlar ve paslanma nedeniyle sökülmeleri bile zordur. Bu nedenle, bağlantı elemanlarının iyi korozyon önleyici özelliklere sahip olması gerekir. Halihazırda kullanılan en yaygın yöntemler elektro-galvanizleme, çinko-nikel alaşımı, fosfatlama, karartma ve yüzeyde dakromet işlemleridir. Otomotiv bağlantı elemanlarının yüzey kaplamasındaki altı değerlikli krom içeriğindeki kısıtlama nedeniyle, çevre koruma direktiflerinin standartlarını karşılamamaktadır ve zararlı maddeler içeren ürünlerin pazara girmesine izin verilmemektedir, bu da yenilikçilikte eşi görülmemiş bir yüksekliğe sahiptir. otomotiv bağlantı elemanı yeteneği yüzey işleme Standart çevre gereksinimleri.

1. Su bazlı çinko-alüminyum kaplama Geomet

Çevre dostu yeni kaplama teknolojisi-pul çinko-alüminyum kaplama Geomet, Enoufu Group, 30 yılı aşkın DACROMET yüzey anti-pas teknolojisi deneyimine ve yıllarca süren araştırma ve geliştirmenin ardından eksiksiz bir teknoloji geliştirmiştir. Krom yüzey işlemenin yeni teknolojisi --- GEOMET.

Pas önleyici mekanizma, Gümmet ile işlem görmüş filmin yapısı da Dacromet ile işlem görmüş film ile aynıdır. Metal levhalar, alt tabakayı kaplamak için silikon bazlı bir yapıştırıcı ile birleştirilmiş bir film oluşturmak üzere katmanlar halinde üst üste bindirilir.

Geomet'in Avantajları: İletkenlik, yüksek mukavemetli sac, Geomet'in cıvatalarını iletken yapar. Boya uyarlanabilirliği, Geomet, elektrokaplama dahil çoğu boya için astar olarak kullanılabilir. Çevre koruma, su bazlı solüsyon, krom içermez, atık su oluşmaz ve havaya hiçbir zararlı madde atılmaz. Mükemmel korozyon direnci, sadece 6-8μm film kalınlığı, 1000 saatten fazla tuz püskürtme testine ulaşabilir. Isı direnci, inorganik film ve film nem içermez. Hidrojensiz gevrekleştirme işlemi, asitsiz ve elektrolitik kaplama işlemi, sıradan elektrokaplama işlemi gibi hidrojen gevrekliğinden kaçının.

Otomotiv bağlantı elemanlarının montajı için sürtünme katsayısının kararlılığı çok önemlidir. Su bazlı pul pul çinko-alüminyum kaplama, sürtünme katsayısına bir çözümdür. Çinko-alüminyum kaplama temelinde, yağlama işlevli ---PLUS ile su bazlı inorganik yüzey kaplaması uygulanır.

2. Elektroforetik kaplama teknolojisi

Son yıllarda bazı otomobil firmalarının bazı bağlantı elemanları, elektrokaplama sonrası pasivasyon yerine elektroforetik kaplama kullanmaktadır. Basit bir ifadeyle, elektroforetik kaplamanın prensibi, bir mıknatıs gibi "karşı cinsin birbirini çekmesidir". Anot elektroforezi, anot üzerindeki cıvatalarla kaplanır ve boya negatif olarak yüklenir; katodik elektroforez katot üzerindeki cıvatalarla kaplanırken, boya pozitif yüklüdür. Hepimizin bildiği gibi, elektroforetik kaplama oldukça mekaniktir, çevre dostudur ve boya filmi mükemmel korozyon direncine sahiptir. Emisyonları azaltmak için su kaynaklarını geri dönüştürün ve yeniden kullanın; emisyonları azaltmak için ağır metallerin geri kazanımını güçlendirmek; VOC (uçucu organik bileşikler) emisyonlarını azaltmak; enerji tüketimini (su, elektrik, yakıt vb.) azaltmak ve maliyetleri azaltmak ve kaliteyi artırmak için çevre koruma gereksinimlerini karşılamak.

Birkaç yıldır otomobil parçalarına ve bağlantı elemanlarına uygulanmaktadır. Elektroforetik kaplama işlemi nispeten olgundur. Elektrokaplamanın yerini alan bir üründür. PPGElect ropolyseal bağlantı elemanı özel elektroforetik kaplama malzemesi, EPll/SST 120~200h anot elektroforezi, EPlll/SST 200~300h katodik elektroforez, EPlV/SST 500~1000h katodik elektroforez, EP V/SST 1000~1500h katodik elektroforez; ve ZiNC Rich kaplama çinko açısından zengin organik kaplama (iletken).

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte mükemmel korozyon direncine sahip katodik elektroforetik kaplamaya ek olarak, belirli hava koşullarına dayanıklı anodik elektroforetik kaplama ve kenar korozyon direncine sahip katodik elektroforetik kaplama da üretim hattında uygulamalı olarak uygulanmaktadır. Şu anda, PPG'nin elektroforetik kaplama serisi birçok otomobil imalat şirketi tarafından onaylanmıştır ve bir dizi özellik birleşik bir standart olarak değiştirilmiştir, S424, Ford WSS-M451P21-A41, S2 gibi S451 olarak değiştirilmiştir; General Motors GM6047 kod G; Chrysler PS-7902 Mcthod C.

Elektroforetik kaplamanın avantajları çevre korumaya elverişlidir. Elektroforetik kaplama su bazlı boyayı benimser ve pasivasyon üç değerlikli kromu benimser; ürünün korozyon direncini arttırmak, mükemmel yapışma; tapa deliği yok, vida dişi yok, tek tip film kalınlığı, tutarlı tork değeri; geleneksel elektrokaplama + pasivasyon Süreci, tuz püskürtme testi yaklaşık 144 saate ulaşır. Çinko fosfatlama + çinko bakımından zengin astar + katodik elektroforetik kaplama işlemini benimsedikten sonra, elektrokaplama + katodik elektroforetik kaplama işlemi benimsenirse, tuz püskürtme testi 1000 saatten fazla sürebilir, tuz püskürtme testi 500 saatten fazla sürebilir

4, sonuç

Gelecekte, otomotiv bağlantı elemanlarının geliştirilmesi daha kişisel hale getirilecek, ısıl işlem süreçleri hizmet özelliklerinde daha belirgin olacak ve akıllı, yeşil ve hafif teknolojilerin tümü önemli bir rol oynayacaktır. Teknolojinin ve ekipmanın geliştirilmesi, ileri üretimin geliştirilmesinin temelidir ve hala geliştirme için çok yer vardır. İleri düzeydeki yabancı ülkelerle aradaki farkı kapatmak için, görev hala çok çetin, görev ağır ve uzun.

Bu makaleye bağlantı: Otomobil bağlantı elemanları için ısıl işlem teknolojisinin yeni gelişme trendi üzerine analiz

Yeniden Baskı Bildirimi: Özel bir talimat yoksa, bu sitedeki tüm makaleler orijinaldir. Lütfen yeniden basılacak kaynağı belirtin:https://www.cncmachingptj.com

PTJ®, eksiksiz bir bakır çubuk yelpazesi sağlayan özelleştirilmiş bir üreticidir. pirinç parçalar ve bakır parçalar. Yaygın üretim süreçleri arasında kesme, kabartma, bakırcılık, tel erozyon hizmetleri, dağlama, şekillendirme ve bükme, üzücü, sıcak dövme ve presleme, delme ve delme, diş açma ve tırtıl açma, kesme, çok milli işleme, ekstrüzyon ve metal dövme ve presleme. Uygulamalar arasında baralar, elektrik iletkenleri, koaksiyel kablolar, dalga kılavuzları, transistör bileşenleri, mikrodalga tüpleri, boş kalıp tüpleri ve toz metalurjisi ekstrüzyon tankları.

Bize projenizin bütçesi ve tahmini teslim süresi hakkında biraz bilgi verin. Hedefinize ulaşmanıza yardımcı olacak en uygun maliyetli hizmetleri sağlamak için sizinle birlikte strateji oluşturacağız, Doğrudan bizimle iletişime geçebilirsiniz ( satış@pintejin.com ).