Як можна запобігти розтріскування бурильної бурильної бурильної труби AISI4145H і гарантувати механічні властивості за допомогою середньочастотного гарту?

У початковомуAISI4145H ВтулкаСередньочастотний процес гартування, швидкість гартування та розтріскування 70%, а механічні властивості некваліфіковані, для цієї проблеми, протягом більш ніж двох років намацування та виробничої практики, в основному вирішено проблему, тому є деякі ідеї.

Матеріал воротка бура для AISI4145H, хімічний склад, як показано в таблиці 1. Сталь має гарну здатність, загартування в маслі може бути загартовано Ø80 мм, після відпустки має високі комплексні механічні властивості та є типовим матеріалом для гарту в маслі.

Таблиця 1 Хімічний склад

Механічні властивостіAISI4145H Втулкавказані в SY/T5144-1997, як показано в таблиці 2, довжина частини становить близько 10 м.

Таблиця 2 Механічні властивості воротків SY/T5144-1997

(3) В останні роки було розроблено обладнання для середньочастотного індукційного гарту, спеціальне обладнання для термічної обробки деталей довгих валів, завдяки його структурним особливостям (специфічним без деталей), замінюючи глибоку піч і зменшуючи допоміжні інвестиції, такі як більша висота підйому крана в цеху, великі резервуари для гарту, калібрувальне обладнання тощо, має високий ступінь замінності. Єдиний недолік полягає в тому, що в якості теплоносія для гасіння можна використовувати тільки теплоносій на водній основі.

(4) Процес.

Використовується такий процес: загартування 840 ~ 860 градусів, зі швидкістю руху 0,2 м/хв через нагрівальний індуктор, охолодження для водопровідної води, триступеневе розпилення, температура води 10 ~ 40 градусів . Після виробництва відповідно до цього процесу отримані результати наведені в таблиці 3

Таблиця 3 Механічні властивості

(5) Аналіз і заходи.

AISI4145H є типовим матеріалом для гасіння масла, використання меншої швидкості гасіння та охолодження, яке може задовольнити вимоги до гасіння, але в середньочастотному обладнанні для індукційного гасіння, яке зараз використовується у водопровідній воді, що неминуче збільшить тенденцію до гартування. Ключ до запобігання загартування та розтріскування полягає у сприйнятті відповідної кількості бризок води, щоб забезпечити належну швидкість загартування та охолодження.

Крім того, для забезпечення механічних властивостей першим кроком є ​​забезпечення якості загартування. Якщо якість загартування невисока, М-трансформація недостатня, твердість низька, неможливо відрегулювати загартування, щоб отримати чудову комплексну продуктивність. Таким чином, загартування слід здійснювати не шляхом зменшення холодної швидкості, а шляхом мінімізації холодної швидкості за умовою гарантування якості гартування, тобто знайти точку балансу між холодною швидкістю, необхідною для гарантування якості гартування, і запобігання розтріскування. Згідно з цією ідеєю, ми зробили циферблат для реєстрації кількості розбризкуваної води та провели випробування з різною кількістю розбризкуваної води на основі оригінального процесу, і результати наведені в таблиці 4.

Таблиця 4 Експериментальні результати при різних витратах розпилення води

Примітка: Шкали «4» і «5,5» у тексті є даними циферблата і не відображають точну кількість розпиленої води.

Як видно з таблиці 4, тріщини більше не з’являлися після контролю кількості розбризкуваної води, що вказує на те, що зменшення швидкості охолодження при гарті може вирішити проблему тріщин. Однак у різних обсягах розбризкуваної води результати мають деякі відмінності:

Кількість розбризкуваної води "4", є показники міцності та показники в'язкості є некваліфікованими явищами, що належать до організації гартування не покращилися, що вказує на те, що швидкість охолодження забезпечується невеликою; кількість розбризкуваної води «5,5», показники кваліфіковані, вказуючи на те, що забезпечення швидкості охолодження в основному досягло точки рівноваги вимог.

У процесі виробництва та випробувань виявлено, що матеріал AISI4145H має певну тенденцію до відпускної крихкості, особливу увагу слід приділяти охолодженню при відпуску, яке має забезпечити достатньо велику швидкість охолодження, щоб запобігти зниженню Akv.

Попереднє приблизно говорило проAISI4145H Втулкавиробничий процес середньочастотного індукційного відпуску, щоб запобігти гартуванню тріщин і забезпечити механічні властивості деяких ідей і методів, що також є трохи нашого досвіду у виробничих випробуваннях. Реалізація конкретного процесу також має базуватися на стані обладнання, стабільності електропостачання, температурі води та інших аспектах всебічного розгляду, включаючи робочі деталі, включаючи розробку детальних процедур процесу для задоволення вимог креслення виробу.

Джерело: Журнал «Металообробка (термічна обробка)».