Mar 08, 2024 Zanechat vzkaz

Aplikace vodou ředitelných kalících a chladicích médií v průmyslu odolném proti opotřebení

Vysoce uhlíková chromová bílá hrdla odolná proti opotřebení litina, v procesu kalení a chlazení A r 1 nebo více, pevnost v tahu je extrémně nízká, prodloužení je také velmi nízké. Současně má materiál nízkou tepelnou vodivost, vysokou kalicí teplotu, proces kalení průřezu obrobku s rozdílem teplot je velký, což má za následek nadměrné tepelné namáhání a nakonec nad 700 stupňů snadno vzniká kalení praskání v důsledku tepelného namáhání . V současné době drtivá většina praskání nad 750 stupňů, doba chlazení 30 ~ 120 s. Běžná ocel o 650 stupňů nad elasticko-plastickým stupněm, riziko praskání při tepelném namáhání není velké, praskání při tepelném namáhání se vyskytuje u velkých odlitků a výkovků, nejčastější je organizační namáhání způsobená praskáním, obecně je třeba přísně kontrolovat rychlost ochlazování martenzitu transformační proces. Pro kalení a chlazení chromové bílé litiny s vysokým obsahem uhlíku by měla být přísně kontrolována rychlost chlazení při vysoké teplotě, materiál M s je nízký (méně než nebo rovný 200 stupňům), pevnost v tahu při nízké teplotě je vysoká, a riziko prasknutí během organizační transformace je relativně malé. U chromové bílé litiny s vysokým obsahem uhlíku je princip chlazení: přísná kontrola rychlosti vysokoteplotního chlazení, vhodná kontrola teploty kapaliny.

Proto je v současné době pro talířové kladivo, čepel, vložkovou desku a další riziko praskání velkých tvarových dílů více než použití vzduchového kalení, chlazení větrem, kalení větrnou mlhou. Poměrně vyspělá je aplikace chlazení větrnou mlhou, která se vyznačuje relativně pomalou rychlostí ochlazování při vysokých teplotách a relativně malým rizikem praskání, dochází však k jevu nerovnoměrného ochlazování. ACR zhášecí kapalinu lze považovat za náhradu chlazení větrnou mlhou pro zlepšení rovnoměrnosti chlazení. U výrobků z litých kuliček odolných proti opotřebení s vysokým obsahem chrómu je díky strukturální symetrii riziko praskání relativně nižší, lze použít kalení v oleji a v současnosti se používá izotermické kalení v oleji s nižší rychlostí ochlazování.

Souhrnně lze říci, že i když existují některé materiály odolné proti opotřebení, chlazení tepelným zpracováním pomocí vodou ředitelného chladícího média na bázi polymeru na bázi vody, které se používá jako náhrada chlazení vzduchovou mlhou a část izotermického oleje, průmysl je stále převážně minerální kalicí olej na olejové bázi, který dokáže lépe kontrolovat praskání. Důvodem je to, že stávající ve vodě rozpustné chladící médium pro rychlé zchlazení je stále neuspokojivé pro řízení rychlosti chlazení při nízké teplotě. Prostřednictvím vysokorychlostní kamery v kombinaci s měřením teploty stříbrnou sondou byly testovány křivky chlazení běžných rychlých olejů, izotermických olejů a kalících kapalin na bázi PAG a kalících kapalin na bázi PVP a porovnávány s filmotvorným stavem média na povrchu obrobku při různých teplotách.
Nízkoteplotní rychlost chlazení zhášecího chladicího média souvisí hlavně s nižší charakteristickou teplotou. U chladicích médií na olejové bázi lze nižší charakteristickou teplotu snadno ovládat řízením bodu varu základního oleje. Různé viskozitní rozmezí destilace základního oleje se liší, díky výběru viskozity 40 stupňů od 10 mm2/s do 200 mm2/s nad základním olejem lze kalení oleje snadno dosáhnout pod charakteristickým teplotním bodem od 200 stupňů do 400 stupeň nastavitelný. U ve vodě rozpustného kalícího a chladicího média, protože bod varu vody při atmosférickém tlaku je pevně nastaven na 100 stupňů, nelze jej změnit, lze jej dosáhnout pouze prostřednictvím polymerního filmu na povrchu obrobku, aby se dosáhlo zvýšení bodu nižší charakteristické teploty . U PAG, vzhledem ke své teplotě skelného přechodu nižší než 0 stupňů a malé molekulové hmotnosti, nemůže vytvořit stabilní polymerní film na povrchu obrobku, takže bez ohledu na to, jak se mění jeho koncentrace, jeho nižší charakteristická teplota a čistá voda řešení jsou podobné asi 120 stupňům. Pokud jde o molekulu PVP, její teplota skelného přechodu je až 180 stupňů, tvorba PVP filmu při vysokých teplotách nemůže nastat proudění, čímž hraje obrobek a roli tepelné izolace mezi vodou, a proto může být stále při teplotě obrobku 200 stupňů nebo tak je celý proces přenosu tepla z přenosu tepla varem do přenosu tepla konvekcí a rychlého kalení oleje srovnatelný s kalícím olejem, aby se dosáhlo výměny kalícího oleje v některých pracovních podmínkách. Je to však také patrné z ochlazovací křivky, při zvyšování charakteristického teplotního bodu pod kalícím a chladicím médiem se v důsledku přítomnosti polymeru výrazně prodlužuje také fáze parního filmu, mohou nastat problémy s rovnoměrností chlazení. Pro další rozšíření oblasti použití zhášecích kapalin v průmyslu materiálů odolných proti opotřebení je proto nutné provést podrobnější studii kinetiky rozpouštění ve vodě rozpustných polymerů používaných při vysokých teplotách a navrhnout více jemná molekulární struktura pro polymery podle potřeby.

V současné době mezi úspěšnou komercializaci polymerních vodou rozpustných kalících a chladicích médií patří především PAG, ACR a PVP, v oblasti tepelného zpracování materiálů odolných proti opotřebení neexistuje úspěšná aplikace PAG, protože jeho rychlost chlazení je příliš vysoká. splňují požadavky na chlazení materiálů odolných proti opotřebení s vysokým obsahem uhlíku a chromu, což může snadno vést k praskání produktu. ACR a PVP byly součástí úspěšných případů použití: použití parního filmu ACR zhášecí kapaliny je velmi stabilní charakteristika alternativního chlazení vzduchovou mlhou pro otěruvzdornou vložku, čepele a kladiva a další produkty chlazení, nejen může být velmi dobrá kontrola praskání, ale také zlepšení rovnoměrnosti chlazení produktu; použití polymerů lze použít ke stabilizaci filmu na povrchu obrobku, může účinně zlepšit vlastnosti média pod teplotním bodem, snížit rychlost chlazení při nízké teplotě, aby se získal podobný chladicí výkon s izotermickým olejem a úspěšně použito při kalení Cr12 vysoce chromové licí koule odolné proti opotřebení, aby se dosáhlo místo izotermického kalícího oleje. Nicméně s kalícím olejem lze snadno ovládat výběr základního oleje s různou viskozitou pro řízení bodu varu, takže k dosažení média pod nastavitelnou charakteristickou teplotou různého, ​​ve vodě rozpustného kalícího chladicího média lze dosáhnout pouze pomocí polymerního filmu na povrchu obrobku, aby se dosáhlo nižší charakteristické teploty od bodu varu vody blízko (120 stupňů) až po To vyžaduje hlubší studium solvatační kinetiky polymerů při vysokých teplotách, čehož lze dosáhnout pouze sofistikovanějším návrhem struktury polymeru.

 

Odeslat dotaz

whatsapp

Telefon

E-mail

Dotaz