1. Effekten av varmebehandlingsprosessen for å forbedre utmattelsesstyrken til bolter

I lang tid, bilindustrien låss har blitt dominert av de grunnleggende egenskapene til et bredt spekter av varianter, typer og spesifikasjoner. Dens valg og bruk involverer strukturell analyse, koblingsdesign, feil- og utmattingsanalyse, korrosjonskrav og monteringsmetoder, og relaterte Disse faktorene bestemmer i stor grad den endelige kvaliteten og påliteligheten til bilprodukter.

Utmattelsestiden til høyfaste bolter til biler har alltid vært et viktig tema. Data viser at det meste av brudd på bolter er forårsaket av utmattingssvikt, og det er nesten ingen tegn til utmattingssvikt på bolten. Derfor er det sannsynlig at store ulykker oppstår når utmattelsessvikt oppstår. Varmebehandling kan optimere egenskapene til festematerialer og øke deres utmattelsesstyrke. I lys av de økende brukskravene til høyfaste bolter, er det viktigere å forbedre utmattingsstyrken til boltmaterialer gjennom varmebehandling.

1. Initiering av utmattelsessprekker i materialer

Stedet hvor utmattelsessprekken først starter kalles utmattelseskilden. Utmattingskilden er svært følsom for boltens mikrostruktur, og kan initiere utmattingssprekker i svært liten skala, vanligvis innenfor 3 til 5 kornstørrelser. Overflatekvaliteten på bolten er hovedproblemet. Kilden til utmatting, det meste av utmattelsen starter fra boltoverflaten eller undergrunnen. Et stort antall dislokasjoner, noen legeringselementer eller urenheter i krystallen av boltmateriale, og forskjellen i korngrensestyrke kan alle føre til utmattingssprekker. Studier har vist at utmattelsessprekker er tilbøyelige til å oppstå på følgende steder: korngrenser, overflateinneslutninger eller andrefasepartikler og hulrom. Disse stedene er alle relatert til den komplekse og foranderlige mikrostrukturen til materialet. Hvis mikrostrukturen kan forbedres etter varmebehandling, kan utmattingsstyrken til boltmaterialet forbedres til en viss grad.

2. Effekten av avkarbonisering på utmattelsesstyrke

Avkarbonisering av boltoverflaten vil redusere overflatehardheten og slitestyrken til bolten etter bråkjøling, og redusere utmattingsstyrken til bolten betydelig. Det er en avkolningstest for boltytelse i GB/T3098.1-standarden, og maksimal avkolingsdybde er spesifisert. Når man analyserte årsakene til feilen til 35CrMo-navboltene, ble det funnet at det var et avkarbonert lag ved krysset mellom gjengen og stangen. Fe3C kan reagere med O2, H2O og H2 ved høye temperaturer for å redusere Fe3C i boltmaterialet, og dermed øke ferrittfasen til boltmaterialet, redusere styrken til boltmaterialet og lett forårsake mikrosprekker. I varmebehandlingsprosessen må oppvarmingstemperaturen kontrolleres godt, og samtidig må den kontrollerbare atmosfærebeskyttelsesoppvarmingen brukes for å løse dette problemet.

3. Effekten av varmebehandling på utmattelsesstyrke

Spenningskonsentrasjonen på overflaten av bolten vil redusere overflatestyrken. Når den utsettes for vekslende dynamiske belastninger, vil prosessen med mikrodeformasjon og gjenoppretting fortsette å skje ved spenningskonsentrasjonsdelen av hakket, og spenningen den mottar er mye større enn delen uten spenningskonsentrasjon, så det er lett å lede til generering av utmattelsessprekker.

Festemidler er varmebehandlet og herdet for å forbedre mikrostrukturen, og har utmerkede omfattende mekaniske egenskaper, som kan forbedre utmattelsesstyrken til boltmaterialet, rimelig kontrollere kornstørrelsen for å sikre lavtemperatur slagenergi, og også oppnå høyere slagfasthet. Rimelig varmebehandling for å foredle korn og forkorte avstanden mellom korngrensene kan forhindre tretthetssprekker. Hvis det er en viss mengde værhår eller andre partikler i materialet, kan disse tilførte fasene til en viss grad hindre beboerglidning. Sliping av beltet forhindrer initiering og utvidelse av mikrosprekker.

2. Bråkjølingsmedium og prosesseringsmedium for varmebehandling

Automotive høystyrke festemidler har en rekke tekniske funksjoner: høy presisjon karakter; alvorlige driftsforhold, vil den tåle påvirkningen av alvorlig kulde og ekstrem temperaturforskjell hele året sammen med verten, og motstå erosjon av høye og lave temperaturer; statisk belastning, dynamisk belastning, overbelastning, Tung belastning og korrosjon av miljømedier, i tillegg til effekten av den aksiale forstrammingsstrekkbelastningen, vil den også bli utsatt for ytterligere strekkvekselbelastninger, tverrgående skjærvekselbelastninger eller kombinerte bøyelaster under arbeid Noen ganger er den også utsatt for støtbelastninger; ekstra tverrgående veksellaster kan føre til at bolter løsner, aksiale vekslende belastninger kan forårsake utmattingsbrudd på bolter, og aksiale strekkbelastninger kan forårsake forsinket brudd på bolter, samt høye temperaturforhold. Kryp av bolter osv.

Et stort antall mislykkede bolter indikerte at de var ødelagt langs overgangen mellom boltehodet og aksel under service; de ble trukket av langs krysset mellom gjengen på bolten aksel og aksel; og det var glidespenner langs den gjengede delen. Metallografisk analyse: Det er mer uoppløst ferritt på overflaten og kjernen av bolten, og utilstrekkelig austenitisering under herding, utilstrekkelig matrisestyrke og spenningskonsentrasjon er en av de viktige årsakene til feilen. Av denne grunn er det et svært viktig ledd for å sikre boltetverrsnittsherding og ensartethet i strukturen.

Funksjonen til herdeoljen er å raskt ta bort varmen fra de rødglødende metallboltene og redusere dem til martensitttransformasjonstemperaturen for å oppnå en martensittstruktur med høy hardhet og dybden på det herdede laget. Samtidig må det også ta hensyn til reduksjon av boltdeformasjon og forebygging Sprukket. Derfor er den grunnleggende egenskapen til bråkjølingsolje "kjølekarakteristikken", som er preget av en raskere kjølehastighet i høytemperaturtrinnet, og en langsommere kjølehastighet i lavtemperaturtrinnet. Denne egenskapen er svært egnet for herdingskravene til legert konstruksjonsstål ≥ 10.9 høyfaste bolter.

Den hurtigkjølende oljen produserer termisk dekomponering, oksidasjon og polymerisasjonsreaksjoner under bruk, noe som fører til endringer i kjøleegenskapene. Sporfuktigheten i oljen vil alvorlig påvirke oljens kjøleevne, noe som resulterer i en reduksjon i lysstyrke og ujevn hardhet til festene etter bråkjøling. Gir myke flekker eller til og med en tendens til sprekker. Studier har vist at deformasjonsproblemene forårsaket av oljeslukning delvis er forårsaket av vann i oljen. I tillegg akselererer vanninnholdet i oljen emulgeringen og forringelsen av oljen og fremmer svikt i tilsetningsstoffer i oljen. Når vanninnholdet i oljen er større enn eller lik 0.1 %, når oljen varmes opp, kan vannet som samles i bunnen av oljetanken plutselig utvide seg i volum, noe som kan føre til at oljen flyter over bråkjøletanken og forårsaker en brann.

For den hurtigkjølende oljen som brukes i den kontinuerlige mesh-belteovnen, basert på bråkjølingsegenskapsdataene akkumulert i 3-måneders intervalltesten, er det mulig å etablere stabiliteten og bråkjølingsegenskapene til oljen, bestemme passende levetid for bråkjølingen. olje, og forutsi ytelsen til herdeoljen. Forandringsrelaterte problemer, og reduserer derved omarbeid eller avfallstap forårsaket av endringer i bråkjølende oljeegenskaper, noe som gjør det til en konvensjonell kontrollmetode for produksjon. Herdingsdybden påvirker direkte kvaliteten på bolten etter varmebehandling. Når herdbarheten til materialet er dårlig, avkjølingshastigheten til kjølemediet er langsom, og boltstørrelsen er stor, kan ikke boltkjernen bli bråkjølt til martensitt under bråkjøling. Organisasjonen reduserer styrkenivået i hjerteområdet, spesielt flytestyrken. Dette er åpenbart svært uheldig for bolter som bærer jevnt fordelt strekkspenning langs hele tverrsnittet. Utilstrekkelig herdbarhet reduserer styrken. Metallografisk undersøkelse fant at det er proeutektoid ferritt og retikulerte ferrittstrukturer i kjernen, noe som indikerer at boltherdbarheten må styrkes. Som vi alle vet, er det to måter å øke herdbarheten for å øke bråkjølingstemperaturen; øke herdbarheten til herdemediet, noe som effektivt kan øke herdedybden til bolten.

Houghto-Quench har spesialutviklet hurtigkjølingsolje basert på den originale middelhastighetskjøleoljen, Houghto-Quench G. Houghto-Quench K2000 har forbedret herdeevnen ytterligere, og er spesielt egnet for bruk ved bråkjøling og kjøling av festemidler. Tilfredsstillende herdedybde.

Dampfilmstadiet til hurtigkjølende olje er kort, det vil si at høytemperaturstadiet til oljen avkjøles raskt. Denne funksjonen bidrar til å oppnå et dypere herdet lag for 10B33 og 45 stål ≤ M20 bolter og M42 muttere, mens for SWRCH35K og 10B28 stål reduseres det bare når tykkelsen er mindre enn eller lik M12 bolter og M30 muttere kan hardheten av kjernen og overflatehardheten har en liten forskjell. Fra analysen av kjølehastighetsfordelingen, i tillegg til den raske kjølingen som kreves i mellom- og høytemperaturtrinn, har lavtemperaturkjølehastigheten til oljen større effekt på dybden av det herdede laget. Jo høyere lavtemperaturkjølehastighet, jo dypere er det herdede laget. Dette er meget fordelaktig for høyfaste festemidler å bære belastningen jevnt over hele seksjonen, og det kreves å oppnå ca. 90 % av martensittstrukturen før herding i bråkjølt tilstand. Vurderingsindikatorene inkluderer nesten 20 indikatorer som flammepunkt, viskositet, syreverdi, oksidasjonsmotstand, gjenværende karbon, aske, slam, bråkjølingshastighet og bråkjølingslysstyrke.

For større bolter er PAG herdemiddel hovedløsningen, som oppfyller herdekravene til de fleste produkter. PAG bråkjølemiddel er i kokestadiet i martensitttransformasjonssonen, og kjølehastigheten er høy og det er større risiko. Den kan justeres etter konsentrasjon. Avkjølingshastigheten ved nøkkelindeksen er omtrent 300 ℃. Jo lavere avkjølingshastighet ved dette temperaturpunktet, desto sterkere er evnen til å forhindre slukningssprekker og jo mer egnede stålkvaliteter. Stabiliteten til konveksjonskjølingshastigheten under bruk er den viktigste faktoren for å sikre kvaliteten på bråkjølingen.

I prøvene av de tidlige bruddboltene kan man se at det er sprekkfeil på gjengene til de ødelagte boltene nær bruddet. Hovedårsaken er at boltene er feil rullet. Forårsaket av folding; Mikrosprekker av ulik dybde kan også sees i bunnen av gjengen, og den maskinelle oppbygde svulsten danner et spenningskonsentrasjonsområde. Standard GB/T5770.3-2000 "Spesielle krav for bolter, skruer og studser med overflatedefekter på festemidler" fastsetter at foldene som ikke er mer enn en fjerdedel av gjengeprofilhøyden over stigningsdiameteren til boltene under spenning, er tillatt Folding og oppbygging av gjengebunnen er ikke tillatt defekter, og folding er en av hovedårsakene til boltbrudd. Bruken av Houghtons ekstremtrykkssmøremiddel for boltgjengebehandling kan effektivt forhindre oppbygging av kant og redusere spenningskonsentrasjon, og dermed bidra til å forbedre utmattingslevetiden til bolten.

3. Overflatebeskyttelse og teknologiutvikling av festemidler til biler

Festemidler på biler, spesielt festebolter, rørklemmer, elastiske klemmer, etc., er i ekstremt tøffe miljøer under bruk, og de er vanligvis alvorlig korrodert, og til og med vanskelige å demontere på grunn av rust. Derfor må festemidler ha gode anti-korrosjonsegenskaper. De vanligste metodene som brukes i dag er elektrogalvanisering, sink-nikkel-legering, fosfatering, sverting og dacromet-behandlinger på overflaten. På grunn av restriksjonen på innholdet av seksverdig krom i overflatebelegget til bilfestemidler, oppfyller det ikke standardene for miljøverndirektiver, og produkter som inneholder skadelige stoffer får ikke komme inn på markedet, noe som setter en enestående høy i det innovative evne til bilfeste overflatebehandling Standard miljøkrav.

1. Vannbasert sink-aluminiumbelegg Geomet

Miljøvennlig ny beleggteknologi-flake sink-aluminium belegg Geomet, Enoufu Group har utviklet en komplett teknologi basert på mer enn 30 års erfaring med DACROMET overflate anti-rust teknologi og etter år med forskning og utvikling. Den nye teknologien for krom overflatebehandling --- GEOMET.

Antirustmekanisme, strukturen til filmen behandlet av Gummet er også den samme som filmen behandlet av Dacromet. Metallplatene overlappes i lag for å danne en film kombinert med et silisiumbasert lim for å dekke underlaget.

Fordeler med Geomet: Konduktivitet, høyfast metallplate gjør Geomets bolter ledende. Malingtilpasningsevne, Geomet kan brukes som grunning for de fleste malinger, inkludert galvanisering. Miljøvern, vannbasert løsning, inneholder ikke krom, og det produseres ikke avløpsvann, og ingen skadelige stoffer slippes ut i luften. Utmerket korrosjonsbestandighet, bare 6-8μm filmtykkelse, kan nå saltspraytest mer enn 1000 timer. Varmebestandighet, uorganisk film, og filmen inneholder ikke fuktighet. Hydrogenfri sprøhetsprosess, syrefri og elektrolytisk belegningsprosess, unngå hydrogensprøhet som vanlig galvaniseringsprosess.

Stabiliteten til friksjonskoeffisienten er svært viktig for montering av bilfestemidler. Det vannbaserte flassete sink-aluminiumbelegget er en løsning på friksjonskoeffisienten. På basis av sink-aluminium-belegget påføres et vannbasert uorganisk overflatebelegg med smørefunksjon ---PLUS.

2. Elektroforetisk belegningsteknologi

De siste årene har noen festemidler fra noen bilfirmaer brukt elektroforetisk belegg i stedet for passivering etter galvanisering. Enkelt sagt er prinsippet for elektroforetisk belegg "motsatt kjønn tiltrekker hverandre", som er som en magnet. Anodeelektroforese er belagt med bolter på anoden og malingen er negativt ladet; mens katodisk elektroforese er belagt med bolter på katoden, er malingen positivt ladet. Som vi alle vet, er elektroforetisk belegg svært mekanisert, miljøvennlig, og malingsfilmen har utmerket korrosjonsbestandighet. Resirkuler og gjenbruk vannressurser for å redusere utslipp; styrke utvinningen av tungmetaller for å redusere utslippene; redusere utslipp av VOC (flyktige organiske forbindelser); redusere energiforbruket (vann, elektrisitet, drivstoff osv.), og oppfylle miljøvernkrav for å redusere kostnader og forbedre kvaliteten.

Det har blitt brukt på bildeler og festemidler i flere år. Den elektroforetiske belegningsprosessen er relativt moden. Det er et produkt som erstatter galvanisering. PPGElect ropolyseal festemiddel spesielt elektroforetisk beleggmateriale, EPll/SST 120～200h anodeelektroforese, EPlll/SST 200～300h katodisk elektroforese, EPlV/SST 500～1000h katodisk elektroforese, 1000 EP 1500SXNUMXST, XNUMX EP XNUMXSXNUMXST, og ZiNC Rich belegg sinkrikt organisk belegg (ledende).

Med utviklingen av teknologien, i tillegg til katodisk elektroforetisk belegg med utmerket korrosjonsmotstand, har anodisk elektroforetisk belegg med viss værbestandighet og katodisk elektroforetisk belegg med kantkorrosjonsmotstand også blitt praktisk talt påført på produksjonslinjen. For tiden er PPGs elektroforetiske beleggserie godkjent av mange bilprodusenter, og en rekke spesifikasjoner er endret til en enhetlig standard, S424 er endret til S451, for eksempel Ford WSS-M21P41-A2, S451; General Motors GM6047 kode G; Chrysler PS-7902 Mcthod C.

Fordelene med elektroforetisk belegg bidrar til miljøvern. Elektroforetisk belegg vedtar vannbasert maling, og passivering vedtar treverdig krom; forbedre korrosjonsbestandigheten til produktet, utmerket vedheft; ingen plugghull, ingen skrugjenger, jevn filmtykkelse, konsekvent dreiemomentverdi; tradisjonell galvanisering + passivering Prosess, saltspraytesten når ca. 144 timer. Etter å ha tatt i bruk sinkfosfatering + sinkrik primer + katodisk elektroforetisk belegningsprosess, kan saltspraytesten nå mer enn 1000 timer, hvis galvanisering + katodisk elektroforetisk belegningsprosess er vedtatt, kan saltspraytesten nå mer enn 500 timer

4, konklusjonen

I fremtiden vil utviklingen av bilfestemidler bli mer personlig, varmebehandlingsprosesser vil være mer fremtredende i tjenestekarakteristikker, og intelligente, grønne og lette teknologier vil alle spille en viktig rolle. Utviklingen av teknologi og utstyr er grunnlaget for utviklingen av avansert produksjon, og det er fortsatt mye rom for utvikling. For å redusere gapet til det avanserte nivået i utlandet er oppgaven fortsatt svært vanskelig, og oppgaven er tung og lang.

Link til denne artikkelen: Analyse av den nye utviklingstrenden av varmebehandlingsteknologi for bilfestemidler

Reprint Statement: Hvis det ikke er noen spesielle instruksjoner, er alle artiklene på dette nettstedet originale. Vennligst oppgi kilden for ny utskrift: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® er en tilpasset produsent som tilbyr et komplett utvalg av kobberstenger, messing deler og kobberdeler. Vanlige produksjonsprosesser inkluderer blanking, preging, kobbersmeding, wire edm-tjenester, etsing, forming og bøying, opprørende, varm smiing og pressing, perforering og stansing, trådrulling og rifling, klipping, flerspindelbearbeiding, ekstrudering og metallsmiing og stempling. Bruksområder inkluderer samleskinner, elektriske ledere, koaksialkabler, bølgeledere, transistorkomponenter, mikrobølgerør, tomme formrør og pulvermetallurgi ekstruderingstanker.

Fortell oss litt om prosjektets budsjett og forventet leveringstid. Vi vil planlegge med deg for å tilby de mest kostnadseffektive tjenestene for å hjelpe deg med å nå målet ditt. Du er velkommen til å kontakte oss direkte ( sales@pintejin.com ).