วิธีเพิ่มความแข็งแรงของผลกระทบของชิ้นส่วนที่หันมา?

ในฐานะซัพพลายเออร์ของชิ้นส่วนที่เปลี่ยนไปฉันได้เห็นความแข็งแกร่งของบทบาทที่สำคัญในการแสดงและความน่าเชื่อถือของส่วนประกอบเหล่านี้โดยตรง ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่ยานยนต์ไปจนถึงการบินและอวกาศการเปลี่ยนชิ้นส่วนมักจะอยู่ภายใต้แรงและผลกระทบที่สำคัญในระหว่างการดำเนินงาน การเพิ่มความแข็งแกร่งของผลกระทบของชิ้นส่วนเหล่านี้ไม่เพียง แต่เป็นความท้าทายทางเทคนิค แต่ยังเป็นปัจจัยสำคัญในการปฏิบัติตามมาตรฐานที่สูงของลูกค้าของเรา ในบล็อกนี้ฉันจะแบ่งปันกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพตามประสบการณ์ของฉันในสาขานี้

การเลือกวัสดุ

ทางเลือกของวัสดุเป็นรากฐานสำหรับการเพิ่มความแข็งแรงของแรงกระแทกของชิ้นส่วนที่หัน วัสดุที่แตกต่างกันมีคุณสมบัติเชิงกลที่แตกต่างกันและการเลือกที่ถูกต้องสามารถสร้างความแตกต่างอย่างมาก

ตัวอย่างเช่นเหล็กเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมเนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล็กกล้าอัลลอยด์นำเสนอคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา เหล็กกล้าอย่าง 4140 หรือ 4340 เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการผสมผสานที่ยอดเยี่ยมของความแข็งแรงความเหนียวและความแข็ง เมื่อความร้อน - ได้รับการรักษาอย่างถูกต้องเหล็กเหล่านี้สามารถทนต่อแรงกระแทกได้สูง

โลหะผสมอลูมิเนียมยังใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีน้ำหนักเป็นกังวล โลหะผสมเช่น 6061 และ 7075 มีความแข็งแรงที่ดี - อัตราส่วนน้ำหนัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งอลูมิเนียมอัลลอยด์อลูมิเนียม 7075 มีความแข็งแรงของแรงกระแทกค่อนข้างสูงหลังจากการรักษาด้วยความร้อนที่เหมาะสม อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าโลหะผสมอลูมิเนียมอาจมีความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กบางชนิด แต่น้ำหนักเบาของพวกเขาทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานจำนวนมาก

โลหะผสมไทเทเนียมเป็นอีกทางเลือกหนึ่งสำหรับชิ้นส่วนที่เปลี่ยนประสิทธิภาพสูง ไทเทเนียมเสนอความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและอัตราส่วนความแข็งแรงสูง - ต่อ - อัตราส่วนน้ำหนัก โลหะผสมเช่น Ti - 6AL - 4V มักใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการแพทย์ พวกเขาสามารถทนต่อแรงกระแทกที่สูงในขณะที่รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

การบำบัดความร้อน

การรักษาความร้อนเป็นเครื่องมือที่ทรงพลังในการเพิ่มความแข็งแรงของแรงกระแทกของชิ้นส่วนที่หัน โดยการควบคุมกระบวนการทำความร้อนและการทำความเย็นอย่างระมัดระวังเราสามารถปรับเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของวัสดุซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล

การหลอมเป็นกระบวนการรักษาความร้อนทั่วไป มันเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนกับอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงแล้วค่อยๆเย็นลง กระบวนการนี้ช่วยลดความเครียดภายในปรับแต่งโครงสร้างเมล็ดและปรับปรุงความเหนียวของวัสดุซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทก ตัวอย่างเช่นในกรณีของเหล็กที่เปลี่ยนชิ้นส่วนการหลอมสามารถลดความแข็งเล็กน้อย แต่เพิ่มความเหนียวอย่างมีนัยสำคัญ

การดับและการแบ่งเบากรางยังใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเหล็กกล้า การดับเกี่ยวข้องกับการทำให้ชิ้นส่วนเย็นลงอย่างรวดเร็วจากอุณหภูมิสูงซึ่งสร้างโครงสร้าง Martensitic ที่แข็ง อย่างไรก็ตามมาร์เทนไซต์มักจะเปราะ การแบ่งเบาบรรเทาซึ่งเป็นกระบวนการทำความร้อนที่ตามมาที่อุณหภูมิต่ำกว่าช่วยลดความเปราะบางและปรับปรุงความทนทานของส่วนดับ การรวมกันของการดับและการแบ่งเบาบรรเทานี้อาจส่งผลให้ชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงสูงและความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ยอดเยี่ยม

กระบวนการตัดเฉือน

กระบวนการตัดเฉือนที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่หันสามารถมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแข็งแรงของผลกระทบ

พารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมมีความสำคัญ ตัวอย่างเช่นเมื่อใช้เครื่องกลึงกับเครื่องเปลี่ยนชิ้นส่วนความเร็วในการตัดอัตราการป้อนและความลึกของการตัดจะต้องเลือกอย่างระมัดระวัง ความเร็วในการตัดที่สูงเกินไปสามารถสร้างความร้อนที่มากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายทางความร้อนและการลดความแข็งแรงของแรงกระแทก ในทางกลับกันความเร็วในการตัดที่ต่ำมากอาจทำให้พื้นผิวไม่ดีและแนะนำความเครียดที่เหลือซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของชิ้นส่วนภายใต้ผลกระทบ

พื้นผิวเสร็จสิ้นยังมีบทบาทสำคัญ พื้นผิวที่ราบรื่นสามารถลดความเข้มข้นของความเครียดซึ่งเป็นสถานที่ที่มีศักยภาพสำหรับการเริ่มต้นรอยแตก ด้วยการใช้เครื่องมือตัดที่คมชัดและกลยุทธ์การตัดเฉือนที่เหมาะสมเราสามารถบรรลุพื้นผิวที่ดีขึ้นบนชิ้นส่วนที่เปิด ตัวอย่างเช่นการเปิดใช้งานการเปิดใช้งานด้วยความลึกเล็กน้อยของการตัดและอัตราการป้อนช้าอาจส่งผลให้พื้นผิวเรียบเนียนขึ้นการปรับปรุงความสามารถของชิ้นส่วนในการทนต่อแรงกระแทก

ออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพ

การออกแบบชิ้นส่วนที่หันเป็นอีกแง่มุมหนึ่งที่สามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของผลกระทบ

คุณสมบัติทางเรขาคณิตเช่นเนื้อและรัศมีสามารถลดความเข้มข้นของความเครียดได้อย่างมีนัยสำคัญ มุมที่คมชัดในส่วนที่หันสามารถทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมความเครียดซึ่งรอยแตกมีแนวโน้มที่จะเริ่มต้นภายใต้ผลกระทบ ด้วยการเพิ่มเนื้อหรือรัศมีที่มุมการกระจายความเครียดจะสม่ำเสมอมากขึ้นและชิ้นส่วนสามารถทนต่อแรงกระแทกได้ดีขึ้น

ความหนาของผนังก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ความหนาของผนังที่สอดคล้องกันตลอดส่วนที่หันมาช่วยให้แน่ใจว่าการกระจายความเครียดสม่ำเสมอ ในบางกรณีการเพิ่มความหนาของผนังสามารถเพิ่มความแข็งแรงของแรงกระแทก แต่สิ่งสำคัญคือการสร้างความสมดุลให้กับปัจจัยอื่น ๆ เช่นน้ำหนักและค่าใช้จ่าย

การควบคุมคุณภาพ

การควบคุมคุณภาพเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนที่เปลี่ยนเป็นผลกระทบที่จำเป็น - มาตรฐานความแข็งแรง

วิธีการทดสอบที่ไม่ใช่การทำลายล้างเช่นการทดสอบอัลตราโซนิกและการตรวจสอบอนุภาคแม่เหล็กสามารถใช้ในการตรวจจับข้อบกพร่องภายในและรอยแตกพื้นผิวในชิ้นส่วน ข้อบกพร่องเหล่านี้สามารถลดความแข็งแรงของแรงกระแทกของชิ้นส่วนได้อย่างมีนัยสำคัญดังนั้นการตรวจจับในระยะแรกจึงมีความสำคัญ

การทดสอบการทำลายล้างเช่นการทดสอบผลกระทบโดยใช้การทดสอบ charpy หรือ izod สามารถให้ข้อมูลเชิงปริมาณเกี่ยวกับความแข็งแรงของผลกระทบของชิ้นส่วน โดยการทดสอบตัวอย่างจากแบทช์การผลิตเป็นประจำเราสามารถมั่นใจได้ว่ากระบวนการผลิตมีความสอดคล้องกันและชิ้นส่วนตรงตามความต้องการผลกระทบที่ระบุ - ความต้องการความแข็งแรง

การใช้กำลังเสริม

ในบางกรณีการเพิ่มกำลังเสริมในการเปลี่ยนชิ้นส่วนสามารถเพิ่มความแข็งแรงของผลกระทบ ตัวอย่างเช่นการใช้ตัวเอง - คลายถั่วหรือตัวเอง - คลายตัวยึดฟลัชสามารถช่วยเสริมสร้างการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบที่แตกต่างกันของการประกอบชิ้นส่วนที่เปลี่ยนไป ตัวยึดเหล่านี้สามารถให้การสนับสนุนเพิ่มเติมและช่วยในการกระจายแรงกระแทกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

บทสรุป

การเพิ่มความแข็งแรงของแรงกระแทกของชิ้นส่วนที่หันเป็นกระบวนการหลายด้านที่เกี่ยวข้องกับการเลือกวัสดุการบำบัดความร้อนกระบวนการเครื่องจักรการปรับแต่งการออกแบบการควบคุมคุณภาพและการใช้กำลังเสริม เป็นซัพพลายเออร์ของเปลี่ยนชิ้นส่วนเรามุ่งมั่นที่จะใช้กลยุทธ์เหล่านี้เพื่อให้ลูกค้าของเรามีชิ้นส่วนที่มีคุณภาพสูงที่สามารถทนต่อแอปพลิเคชันที่ต้องการมากที่สุด

หากคุณต้องการชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงสูงเราขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อขอการอภิปรายอย่างละเอียด ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะทำงานร่วมกับคุณเพื่อทำความเข้าใจข้อกำหนดเฉพาะของคุณและจัดหาโซลูชั่นที่ดีที่สุด เราหวังว่าจะได้มีโอกาสร่วมมือกับคุณในโครงการต่อไปของคุณ

การอ้างอิง

• Callister, WD, & Rethwisch, DG (2014) วัสดุศาสตร์และวิศวกรรม: บทนำ ไวลีย์
• Kalpakjian, S. , & Schmid, Sr (2014) วิศวกรรมการผลิตและเทคโนโลยี เพียร์สัน
• คณะกรรมการคู่มือ ASM (2008) คู่มือ ASM เล่มที่ 4: การรักษาความร้อน ASM International