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空压机Ⅲ级活塞杆淬火工艺的改进


  1引言我厂生产的空压机(compressor)是往复活塞(piston)式高1空压机,分级压缩。此处述说的活塞杆是在第级。它的端连接级铝活塞,另端连接级活塞,在连杆和曲轴的带动下在气缸内做,速往复运动,随曲轴旋转的不同角度(angle),活塞杆承载着拉应力和压应力的交变应力,这就要求活塞杆不仅具有定的强度,而且还要有定的禚性。我厂生产活塞杆为了减轻其量心部是空心的,是有两件组焊而成。又考虑到焊接的工艺性故采用45钢。活塞杆是空压机中重要的运动部件,加工工艺流程较为复杂,下而足工艺流程和活塞杆调质前结构。
  下料粗车钻组焊正火车外径光探伤半精乍调质焊排气(Exhaust)孔精车磁粉探伤磨外径精车球体面淬火发蓝。
  活塞(piston)杆调质前结构从上面活塞杆的形大家,以看出形的左侧上下各钻了个⑴孔用于焊接和淬火的出气孔,热处理(chǔ lǐ)以后还需要堵上。金沙澳门官网在启动前,首先启动油泵控制系统,油泵控制系统启动后保证空压机各润滑部件润滑良好,同时油泵控制系统可通过内置的温控阀来调节内部油压和油温,以满足系统需要。形的右侧有条宽度为6,1绕活塞杆外抒圈的为环焊缝,从形上大家还可以看出,在活塞杆中部38mm的范围内其H,最溥仅有4mm而在两端的杆部,厚达到22nlm.
  2技术(technology)要求和应力分析由于活塞(piston)杆在运动中要承载拉应力和压应力,故需要综合机械(machinery)性能,要求比较高现在热处理(chǔ lǐ)上就要进行调质处理,硬度要求为汉28,32,调质的工件经磁粉探伤不得有央淹气孔裂纹等内部缺陷。工件首先要进行组焊,焊后产生广较大的内应力。在焊缝的两侧壁厚又是不等的。这样在两造成冷却速度不致,产生较大的热应力。这种由焊接造成的位力如不及,消除,有可能造成裂纹。焊7的工件经过祖车和半精车又产生了定的机加从力。在热处理淬火的过程中不可避免的产生热应力和组织应力,在工件淬火开始的瞬间,工件的外灰而首先冷却而在其心部温度(temperature)仍很高,这样就产生了个温度差,在热应力的作用下1件的,产生了拉应力,而在其心部产生了压应力。随着冷却时间的推移,工件内外温度趋向了致,此时心部开始收缩,但受到已冷却,面的制约,在其心部产生拉应力,在面产生压应力=工件从高温(high temperature)时的奥氏体到冷却时转变成马氏体,由于组织结构的改变其体积(volume)发牛涨大,现在应力分布好和热应力冷却时的力相反。从形上大家还可以看到活塞杆的壁厚差很人,这样就造成冷却速度和相变有很大小,主要成该足相变应力,现在作用力上主耍是压应力,而在杆部两侧由于壁厚较厚冷却速度较慢。在热应力和组织应力的双重作用下主要现为拉应力。这样在机加应力和焊接应力以及热处理淬火应力多重应力的作爪,其应力若超过屈服强度(strength)则要产生塑性变形,若应力超过抗拉强度则耍产生裂纹,这样在活塞杆焊缝的两侧极易产生纵向裂纹。
  3热处理过程中探索45钢对淬火裂纹比较敏感的钢种,只要工件形状(shape)复杂壁厚差较大,在淬火时都容易产生裂纹=45钢般奥氏体(Austenite)化的加热温度为20,86,然后淬人绿化钠水溶液。为了防止工件的变形和,裂,最好有这样的种淬火介质在820,700较慢的冷却(cooling)速度,而在7,3,550快速冷却以避免珠光体(pearlite)的形成,最后在300,200缓慢冷却。这种理想的淬火介质目前还没有,在热处理的实践中般采用分级淬火。但冷却溶液进人活塞杆内腔后很难进行,洗,容易对工件造成腐蚀。在生产(Produce)实践中大家尝试着下例方法(method)进行淬火加热保温后出炉空冷至750,左右采用水淬油冷。
  781加热(heating)保温后直接水汕淬火业温淬火述仲种力法都不是很理想,经磁粉(magnetic particle)探伤盾产品(Product)的合格率仅有5左右。金沙澳门官网平台在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后,气流噪声可以降到80db(a)以下,但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高,因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。4、悬挂空间吸声体:在佛山凌格风空压机站,高大空旷的厂房混响很重。6来大家还是在亚温淬火上做文章。
  82,1加热(heating)保温(Insulation)40分钟降温(Cooling)至730保温30分钟水油淬火水冷3,5秒。采用这种处理方法,介格率觅提高至70,80,但产品质(Character)萤还坫+稳定。
  4最终热处理工艺(Technology)的选择(xuanze)最终热处押艺的选抒大家仅在上述第种工艺的基础上稍稍做调整,把水汕淬火改为水空气(Basin air)淬火,其他小变具体艺如下加热保温(Insulation)40分钟降温(Cooling)至730保温30分钟水空气淬火水冷8,12秒,淬火后及,火,先在200保温30分钟然后升至4801进行高温回火保温90分钟。
  磁粉探伤检杏共97只,发现裂纹行4只。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。昆山空压机保养在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后,气流噪声可以降到80db(a)以下,但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高,因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。4、悬挂空间吸声体:在佛山凌格风空压机站,高大空旷的厂房混响很重。
  5工艺(Technology)分析(Analyse)并经40分钟保温碳允分溶人奥氏体,随着保温时间(time)的延长,碳铁原广的扩散,奥氏体成分已趋向(tend to)均匀化此时工件在炉内汗始缓慢降温(Cooling),从82,1降至73,1大约需要30,40分钟,在此过程从奥氏体内(in vivo)就要析出铁素体,随着铁素体欤的增加(increase),奥氏体中含碳坫也存增加。在730保温30分钟后产品的整体温度均匀致,此时工件从炉内取出直接淬火,在淬火的过程中奥氏体转变成马氏体和少最的残余奥氏体,这样淬火后得到的组织为铁素体马氏体+残余奥氏体,由奥氏体转变成马氏体工件的休积要胀大。由于残余奥氏体的存在好抵消了部分体积的胀大,水冷8,12秒后取出空冷,此时工件的温度大约在150 250,而此种钢的马氏体转变温度是340,这样工件在空气中缓冷的过程中完成组织转变。回火时在200 1保温30分钟要是使活塞杆内部分得到蒸发和排出(discharge),避免在高温时气体(gas)来不及排出在工件内部造成很高的气压。
  从以上分析(Analyse),大家不难看出淬火温度从820降至730.这就大大降低了淬火的热应力,此同,在亚温区淬火由于残余奥氏体存在,也就减小了组织应力,最后在150,25,0缓慢冷却来完成组织转变,这,再次减小组织应力。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。这样在热处理时充分降低了淬火的热应力和组织成力,这就大大降低了工件淬火出现裂纹的可能(maybe)性(Possibility)。
  6小结空压机级活塞杆45钢采用上述工艺已先后处理(chǔ lǐ)2,3批,工件总计200余只,磁粉探伤巡查产品合格率都有稳定在95以,较好地解决了45钢淬火裂纹问。采用此种处理亚温淬火方法(method),大家认为这不仅可以解决01级活寒杆出现的淬火裂纹问,也可以解决部分由15钢制作(Making)形状复杂或壁厚差较大淬火易出现裂纹的产品的问。


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