Industrie kennis
Hoe ductiliteit beïnvloedt gesmede schachten
Vervormingscapaciteit: zeer ductiele materialen kunnen een aanzienlijke vervorming ondergaan vóór falen. Voor vervalste assen zorgt ductiliteit ervoor dat de as bestand is tegen buiging, draaien of andere vormen van vervorming die kunnen optreden tijdens werking of installatie zonder breuk. Dit is met name belangrijk in toepassingen waarbij de as kan worden onderworpen aan dynamische belastingen of effecten.
Machinabiliteit: ductiliteit kan ook de bewerkbaarheid van beïnvloeden
gesmede schachten . Materialen met een goede ductiliteit zijn vaak gemakkelijker te monteren, omdat ze minder vatbaar zijn voor werkhardend en opgebouwde randvorming tijdens het snijwerken. Dit kan bijdragen aan kostenbesparingen en een verhoogde efficiëntie in het productieproces.
Weerstand tegen breuk: ductiele materialen zijn minder vatbaar voor plotseling bros falen in vergelijking met brosse materialen. In het geval van overbelasting of onverwachte spanningen vertonen ductiele gesmede schachten eerder waarschuwingssignalen zoals plastische vervorming of -zamende voordat uiteindelijk faalt, waardoor een veiliger werking en onderhoud van apparatuur mogelijk zijn.
Koud werken: ductiliteit beïnvloedt ook het vermogen van materiaal om koude werkprocessen te ondergaan, zoals koude smeden of koude tekening. Materialen met een goede ductiliteit kunnen koud worden gewerkt om complexe vormen te produceren of strengere toleranties te bereiken zonder te breken. Deze flexibiliteit in productieprocessen kan voordelig zijn voor het produceren van gesmede schachten met ingewikkelde geometrieën of precieze dimensies.
Repareerbaarheid: in bepaalde toepassingen is het vermogen om een beschadigde as te repareren of te hervormen zonder de structurele integriteit ervan in gevaar te brengen, essentieel. Ductiele materialen zorgen voor eenvoudiger reparatieprocessen zoals lassen of koude vorming, waardoor het herstel van de oorspronkelijke vorm en functionaliteit van de as mogelijk wordt.
Warmtebehandeling en oppervlaktebehandeling bij het ontwerpen van gesmede schachten
Warmtebehandeling:
Uitdoving: dit proces omvat snelle koeling van de gesmede as van hoge temperaturen tot kamertemperatuur om een hoge hardheid en sterkte te bereiken. Verschillende uitdovingsmediums zoals water-, olie- of polymeeroplossingen worden gebruikt, afhankelijk van het materiaal en de gewenste eigenschappen.
Tempelen: Na het uitdagen wordt de as vaak getemperd om brosheid te verminderen en de taaiheid te verbeteren met behoud van voldoende hardheid. Tempelen houdt in dat de as op een lagere temperatuur wordt verwarmd en deze vervolgens geleidelijk afkoelt. De specifieke temperatietemperatuur en duur zijn afgestemd om de gewenste balans van hardheid en taaiheid te bereiken.
Verlichting: gloeien is een warmtebehandelingsproces dat wordt gebruikt om de as te verzachten, interne spanningen te verlichten en de machiniteit te verbeteren. Het omvat het verwarmen van de as tot een specifieke temperatuur en het vervolgens langzaam afkoelen om herkristallisatie en graanverfijning mogelijk te maken.
Normaliseren: normaliseren is vergelijkbaar met gloeien, maar omvat het koelen van de as in stille lucht in plaats van een oven. Dit proces verfijnt de korrelstructuur, verbetert de uniformiteit en verbetert mechanische eigenschappen zoals sterkte en ductiliteit.
Stressverlichting: stressverlichting wordt uitgevoerd om restspanningen te verminderen die zich kunnen verzamelen tijdens
As smeden of bewerkingsprocessen. De as wordt verwarmd tot een matige temperatuur onder het kritieke bereik en vervolgens langzaam afgekoeld om vervorming te minimaliseren en de dimensionale stabiliteit te verbeteren.
Oppervlaktebehandeling:
Plating: plateren omvat het aanbrengen van een dunne laag metaal op het oppervlak van de as om de corrosieweerstand te verbeteren, de slijtvastheid te verbeteren of decoratieve afwerkingen te bieden. Gemeenschappelijke plating -materialen zijn Chrome, Nikkel, Zink en Cadmium.
Coating: coatings zoals verf, epoxycoatings of polymeercoatings kunnen op het oppervlak van de as worden aangebracht om te beschermen tegen corrosie, slijtage of chemische blootstelling. Deze coatings bieden een barrière tussen de as en de omgeving, waardoor de levensduur van de services wordt verlengd.
Shot Pening: Shot Pening omvat het bombarderen van het oppervlak van de as met kleine sferische deeltjes (schot) om drukspanningen te induceren en de vermoeidheidsweerstand te verbeteren. Dit proces helpt ook om onregelmatigheden van het oppervlak te gladmaken en de hardheid van het oppervlak te verbeteren.
Nitriden: nitriden is een oppervlaktehardingsproces dat diffunderende stikstof in de oppervlaktelaag van de as omvat om een hard, slijtvast geval te creëren. Dit proces verbetert de oppervlaktehardheid, vermoeidheidssterkte en slijtvastheid zonder de kerneigenschappen van de as te beïnvloeden.
Anodiseren: Anodizing is een elektrolytisch proces dat voornamelijk wordt gebruikt op aluminium schachten om een beschermende oxidelaag op het oppervlak te creëren. Deze laag verbetert de corrosieweerstand, verbetert de hardheid van het oppervlak en biedt een decoratieve afwerking.