Mwongozo Kamili wa Matibabu ya Carburizing ya Minyororo ya Viungo vya Mviringo

(kwaminyororo ya viungo vya mviringohutumika katika matumizi magumu kama vile lifti za ndoo katika viwanda vya saruji na visafirishaji vya majivu/vikwaruzo katika viwanda vya umeme. Vipengele hivi vinahitaji mchanganyiko wa kipekee wa ugumu wa juu wa uso kwa ajili ya upinzani wa uchakavu na kiini kigumu, chenye ductile ili kustahimili athari na uchovu)

1. Uteuzi wa Nyenzo

Msingi wa mchakato wa kufanikiwa wa kutengeneza kaboni ni uteuzi wa chuma sahihi cha aloi ya kaboni kidogo. Chuma lazima kiwe na uwezo wa kufikia ugumu wa juu wa uso baada ya kutengeneza kaboni huku kikidumisha kiini kigumu. Nyenzo zinazojulikana zaidi ni:

Nyenzo (DIN/EN)

Sifa na Mantiki ya Nyenzo

17CrNiMo6 (1.6587)

Chuma cha aloi ya kromiamu-nikeli-molibdenamu chenye uimara bora wa msingi na ugumu wa uso. Hutumika sana kwa vipengele vinavyochoka sana na vinavyostahimili uchakavu kama vile minyororo

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Chuma cha aloi ya manganese-nikeli-molibdenamu-kromiamu chenye ugumu na uthabiti bora, na kuhakikisha kiini imara

2. Utaratibu wa Kutengeneza Kaburi na Vigezo vya Marejeleo

Lengo ni kuunda kisanduku kirefu na chenye sauti ya metali ambacho kimeunganishwa vizuri na kiini. Mchakato huu unahusisha hatua kadhaa muhimu:

Hatua ya 1: Kabla ya Matibabu (Si lazima)

- Mchakato: Kurekebisha.

- Kusudi: Kuboresha muundo wa nafaka na kuboresha uwezo wa kuunganishwa/kulehemu kwa viungo vya mnyororo mbichi.

- Kigezo cha Marejeleo: Pasha viungo hadi 880–920°C na uviruhusu vipoe hewani.

Hatua ya 2: Kutengeneza Kaburi

Huu ndio mchakato mkuu ambapo kaboni husambazwa ndani ya uso. Kukausha gesi ndiyo njia ya kawaida na inayoweza kudhibitiwa zaidi kwa matumizi haya.

- Kusudi: Kuongeza kiwango cha kaboni kwenye uso, na kuiwezesha kuwa ngumu sana baada ya kuzima.

- Halijoto: 880–930°C. Udhibiti thabiti wa halijoto ni muhimu kwa kina sawa cha kesi.

- Angahewa: Angahewa yenye utajiri wa kaboni, kwa kawaida gesi ya endothermiki iliyojaa hidrokaboni kama methane au propane. Uwezo wa kaboni lazima udhibitiwe kwa uangalifu.

- Uwezo wa Kaboni: Dumisha katika 0.8–1.0% ili kufikia kiwango bora cha kaboni ya uso kwa ugumu wa juu bila kutengeneza kabidi nyingi.

- Muda: Huamuliwa na kina cha kesi kinachohitajika. Usambazaji hutegemea wakati. Kwa mfano:

- Kwa kina cha kesi ya 1.0 mm: Takriban saa 8–10.

- Kwa kina cha kesi ya 1.5 mm: Muda mrefu zaidi kwa kiasi.

- Vipimo vya Kina: Kwa minyororo yenye kazi nzito, kina kikubwa cha kesi kinahitajika.

- Kanuni ya Kidole Kidole Kikubwa: Kina cha chini cha kabohaidi cha kipenyo cha baa mara 0.1 hadi kipenyo cha baa mara 0.21 mara nyingi hubainishwa na watengenezaji.

- Kina Kamilifu: Kwa kawaida huanzia 0.5 mm hadi 2.0 mm, huku 1.0–1.5 mm ikiwa ni kawaida kwa matumizi ya slag na saruji.

Hatua ya 3: Kuzima

- Kusudi: Kubadilisha safu ya uso yenye kaboni nyingi kuwa muundo mgumu, sugu kwa uchakavu wa martensitiki.

- Kati: Mafuta ndiyo kizima moto kinachopendelewa kwa vyuma hivi vya aloi. Kizima moto hutoa kiwango cha kupoeza haraka cha kutosha ili kufikia ugumu wa juu huku ikipunguza hatari ya kuvurugika na kupasuka kunakohusiana na kuzima maji.

- Halijoto: Mafuta yaliyopashwa moto kwa nyuzi joto 60–80 mara nyingi hutumika kwa kiwango sawa cha kupoeza.

Hatua ya 4: Kupunguza Uzito

- Kusudi: Kupunguza msongo wa ndani unaosababishwa na kuzima, kupunguza udhaifu, na kufikia usawa wa mwisho wa ugumu na uthabiti.

- Halijoto na Wakati:

- Kwa ugumu wa juu zaidi wa uso (km, 58-62 HRC), weka kwenye halijoto ya chini ya 150–200°C kwa saa 1-2.

- Ikiwa ugumu wa chini kidogo lakini ugumu wa juu unahitajika, halijoto ya joto ya 400–450°C inaweza kutumika.

Hatua ya 5: Baada ya Matibabu (Hiari lakini Inapendekezwa)

- Kutoboa kwa Risasi: Mchakato huu hupiga uso wa mnyororo kwa vyombo vidogo vya mviringo, na kusababisha msongo wa mabaki ya mgandamizo. Hii inaboresha kwa kiasi kikubwa nguvu ya uchovu, ambayo ni muhimu kwa minyororo inayopitia mzigo wa mzunguko unaorudiwa.

ugumu wa mnyororo

3. Ukaguzi na Upimaji kwa ajili ya Kukubalika

Ili kuthibitisha kwamba matibabu ya kaburi yanakidhi vipimo, utaratibu mkali wa ukaguzi ni muhimu. Hii kwa kawaida huhusisha upimaji wa uharibifu na usioharibu kwenye viungo vya sampuli kutoka kwa kila kundi la uzalishaji.

Upimaji wa Ugumu

Aina ya Jaribio

Mbinu (Kipimo)

Thamani ya Maombi na Lengo

Ugumu wa Uso

Rockwell C (HRC) Pima ugumu moja kwa moja kwenye uso wa kiungo. Lengo: 58–64 HRC.

Ugumu wa Kiini

Rockwell C (HRC) au Brinell (HBW) Pima kwenye kiungo kilichogawanywa katikati ya nyenzo. Lengo: 30–40 HRC.

Profaili ya Ugumu

Vickers (HV) au Ugumu Mdogo Pima kwa vipindi vya kawaida (km, kila milimita 0.1) kutoka kwenye uso hadi ndani ya kiini. Hii inaonyesha mteremko wa ugumu.

 

Kipimo cha Kina cha Kesi

Hili ni jaribio muhimu zaidi ili kuhakikisha safu iliyochomwa ina kina cha kutosha kuhimili uchakavu bila kesi kuanguka chini ya mzigo.

- Kina cha Kesi Kinachofaa: Hii hufafanuliwa kama umbali wa mlalo kutoka kwenye uso hadi mahali ambapo ugumu huanguka hadi thamani maalum, kwa kawaida 550 HV (au 52 HRC).

- Utaratibu: Sehemu mtambuka ya kiungo cha mnyororo hung'arishwa, huchongwa (mara nyingi kwa kutumia kiini), na kuchunguzwa kwa darubini. Ugumu mdogo huwekwa ili kubaini kina halisi ambacho ugumu hushuka hadi 550 HV.

- Vigezo vya Kukubali: Kina cha kesi kinachofaa kilichopimwa lazima kifikie thamani ya chini kabisa iliyoainishwa (km, ≥1.0 mm au kulingana na sheria ya `0.1 x kipenyo`) na kiwe sawa kuzunguka mzingo wa kiungo. 

Uchambuzi wa Metallurgiska

- Muundo mdogo: Darubini ya metallurgiska hutumika kuchunguza sehemu mtambuka iliyochongwa. Lengo ni kuthibitisha kesi ya martensitic yenye chembe ndogo na mabadiliko ya taratibu hadi muundo mgumu wa kiini. Haipaswi kuwa na mtandao mkubwa wa kabidi za mpaka wa nafaka, ambazo zinaweza kusababisha udhaifu. 

Upimaji wa Mitambo

- Nguvu ya Kuvunja: Minyororo ya sampuli huvutwa hadi kuharibika katika mashine ya kupima mvutano ili kuthibitisha kwamba inakidhi au inazidi mzigo wa chini kabisa wa kuvunjika uliowekwa na viwango kama vile DIN 764 au DIN 766 kwa daraja husika (km, Daraja la 2 au la 3).

4. Muhtasari wa Vigezo vya Kukubalika

Kwa kundi laminyororo ya viungo vya mviringoIli kukubaliwa, vigezo vifuatavyo kwa kawaida vinapaswa kutimizwa:

- Nyenzo: Inalingana na daraja maalum la chuma cha aloi (km, 17CrNiMo6).

- Ugumu wa Uso: 58 - 64 HRC, thabiti katika viungo vingi.

- Ugumu wa Kiini: 30 - 40 HRC, ikithibitisha kiini kigumu.

- Kina cha Kesi Kinachofaa: Hufikia au kuzidi kiwango cha chini kilichowekwa (km, ≥ 1.2 mm au 10% ya kipenyo cha baa), na mteremko laini wa ugumu.

- Muundo mdogo wa Kesi: Martensite laini, iliyokasirika bila kabidi hatari au austenite iliyobaki.

- Nguvu ya Kuvunja: Inazidi mahitaji ya chini kabisa kwa daraja la mnyororo lililoteuliwa.

- Ukaguzi wa Kuonekana: Hakuna nyufa, upotovu, au kasoro za uso.


Muda wa chapisho: Machi-23-2026

Acha Ujumbe Wako:

Andika ujumbe wako hapa na ututumie