ZWZ15 उच्च ग्रेड कार्बराइज्ड असर स्टीलहवा असर आदि के लिए
सार: नए विकसित ZWZ 15 उच्च-ग्रेड कार्बराइज्ड बेयरिंग स्टील की संरचना, गुण और अनुप्रयोग 20Cr2Ni4 स्टील के साथ पेश किए गए और उनकी तुलना की गई। परिणाम बताते हैं कि ZWZ 15 स्टील में बेहतर गुण हैं और बड़े बीयरिंगों के निर्माण की आवश्यकताओं को अच्छी तरह से पूरा कर सकते हैं।
मुख्य शब्द: रोलिंग बियरिंग्स; असर स्टील; यांत्रिक विशेषताएं; उष्मा उपचार
उपकरण निर्माण उद्योग की महत्वपूर्ण विकास दिशाओं में से एक बड़े पैमाने पर है। रोलिंग मिल, जहाज, पवन टर्बाइन, परमाणु ऊर्जा उपकरण, रासायनिक उपकरण और रोड हेडर जैसे बड़े पैमाने पर उपकरण बढ़ने के साथ, सहायक बीयरिंग भी बड़े पैमाने पर प्रवृत्ति दिखाते हैं। वर्तमान में, चीन में मौजूदा कार्बराइज्ड असर स्टील बड़े बीयरिंगों के निर्माण की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है। उदाहरण के लिए, जब 20Cr2Ni4 कार्बराइज्ड बेयरिंग स्टील का उपयोग 6 MW पवन टरबाइन मुख्य शाफ्ट की असर वाली अंगूठी के निर्माण के लिए किया जाता है, तो इसकी सतह की कठोरता, प्रभावी सख्त परत की गहराई और कोर की कठोरता असर वाले हिस्सों के गर्मी उपचार की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकती है। इसलिए, Wafangdian Bearing Group Co., Ltd., Northeast Special Steel Group और Xining Special Steel ने संयुक्त रूप से 20Cr2Ni4 से बेहतर प्रदर्शन के साथ एक ZWZ15 उच्च-ग्रेड कार्बराइज्ड बियरिंग स्टील विकसित किया है। इस स्टील की संरचना, गुण और अनुप्रयोग पेश किए गए हैं और इसकी तुलना 20Cr2Ni4 स्टील से की गई है।
1. 20Cr2Ni4 कार्बराइज्ड असर स्टील
वर्तमान में, चीन में आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले कार्बराइज्ड बेयरिंग स्टील्स में 20CrNiMo, 20CrNi2Mo, 10CrNi3Mo और 20Cr2Ni4 शामिल हैं। 20Cr2Ni4 स्टील में सबसे अच्छी कठोरता है। वर्तमान में, यह चीन में सबसे अधिक उपयोग और उपयोग किया जाता है। इसमें उत्कृष्ट ठंडा और गर्म कार्य प्रदर्शन और अच्छे यांत्रिक गुण हैं। कार्बराइजिंग और शमन गर्मी उपचार के बाद, इसमें उत्कृष्ट कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और अच्छी थकान जीवन है, जो असर वाले हिस्सों की प्रदर्शन आवश्यकताओं को अच्छी तरह से पूरा कर सकता है। 160 मिमी के अधिकतम व्यास और 120 मिमी की प्रभावी मोटाई के साथ असर वाले छल्ले के साथ मशीनिंग रोलर्स के लिए उपयुक्त।
20Cr2Ni4 स्टील के रासायनिक संरचना मानक और नमूने की वास्तविक रासायनिक संरचना के लिए तालिका 1 देखें। स्टील के यांत्रिक संपत्ति मानक और नमूने के यांत्रिक गुणों के लिए तालिका 2 देखें। तालिका में नमूने की ताप उपचार प्रक्रिया है: (870 ± 20) डिग्री ताप और तेल शीतलन। तब (790 ± 20) डिग्री हीटिंग और तेल ठंडा। टेम्परिंग 150 ~ 200 डिग्री और एयर कूलिंग।
20Cr2Ni4 स्टील के नमूने का चरण परिवर्तन तापमान तालिका 3 में दिखाया गया है, कठोर डेटा तालिका 4 में दिखाया गया है, और अंत शमन वक्र में दिखाया गया हैआकृति 1।
अंजीर। 20cr2ni4 और zwz15 स्टील के नमूनों का 1 अंतिम शमन वक्र
यदि 160 मिमी से अधिक प्रभावी व्यास वाला रोलर और 120 मिमी से अधिक प्रभावी मोटाई वाला सामी 20Cr2Ni4 स्टील से बना है, तो इसकी सतह की कठोरता, प्रभावी सख्त परत की गहराई और कोर की कठोरता असर वाले भागों की तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल है। इन बड़े असर वाले हिस्सों के निर्माण के लिए, 20Cr2Ni4 से बेहतर प्रदर्शन के साथ उच्च श्रेणी के कार्बराइज्ड असर वाले स्टील को विकसित करना आवश्यक है।
2. ZWZ15 स्टील का विकास
2.1 रचना डिजाइन
विदेशी असर वाले स्टील की विकास प्रक्रिया मूल रूप से मौजूदा परिपक्व स्टील के आधार पर संरचना को समायोजित करने के लिए है, ताकि नया स्टील वांछित प्रदर्शन प्राप्त कर सके, विकास लागत को कम कर सके और नए स्टील की कठिनाई को कम कर सके और सफलता दर में सुधार कर सके। नए स्टील का विकास। इस विचार के अनुसार, 20Cr2Ni4 स्टील के आधार पर रासायनिक संरचना को उचित रूप से समायोजित किया जाता है। डिज़ाइन किए गए ZWZ15 स्टील की रासायनिक संरचना तालिका 5 में दिखाई गई है।
तालिका 5 ZWZ15 स्टील की रासायनिक संरचना
ZWZ15 और 20Cr2Ni4 स्टील के बीच मुख्य अंतर हैं:
(1) ZWZ15 स्टील मो के साथ जोड़ा जाता है, और इसका द्रव्यमान अंश 0.25 प्रतिशत ~ 0.35 प्रतिशत है। मो स्टील की कठोरता और तड़के की स्थिरता में सुधार कर सकता है, कार्बराइजिंग प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, कार्बाइड कणों को परिष्कृत कर सकता है और थकान शक्ति और पहनने के प्रतिरोध में सुधार कर सकता है। मो की थोड़ी मात्रा जोड़ने से स्टील की कठोरता में काफी सुधार हो सकता है, लेकिन इसका स्टील के ठंडे और गर्म कार्यशीलता और यांत्रिक गुणों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। प्रदर्शन का बहुत कम प्रभाव पड़ता है।
(2) C की सामग्री को ठीक से कम करना और ZWZ 15 स्टील की फ्रैक्चर बेरहमी में सुधार करना ZWZ 15 स्टील की फ्रैक्चर बेरहमी को कम करने के लिए एक निश्चित सीमा तक Mo के अलावा और ZWZ 15 स्टील फ्रैक्चर बना सकता है। कठोरता 20Cr2Ni4 स्टील के बराबर है।
(3) वर्तमान में, चीन में असर वाले स्टील के उत्पादन में, स्टील संरचना नियंत्रण तकनीक बहुत परिपक्व हो चुकी है। सी, नी और सी तत्वों की संरचना रेंज को उचित रूप से कम करने से इस्पात असर की उत्पादन कठिनाई और उत्पादन लागत में वृद्धि नहीं होगी, बल्कि इस्पात संरचना, प्रक्रिया प्रदर्शन और अन्य पैरामीटर की स्थिरता में भी सुधार होगा, और बाद में गर्म प्रसंस्करण की गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव कम हो जाएगा और उष्मा उपचार।
2.2 प्रदर्शन पैरामीटर
परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले ZWZ 15 स्टील की रासायनिक संरचना तालिका 5 में दिखाई गई है। नमूने की ताप उपचार प्रक्रिया है: (870 ± 20) डिग्री ताप और तेल शीतलन। तब (790 ± 20) डिग्री हीटिंग और तेल ठंडा। टेम्परिंग 150 ~ 200 डिग्री और एयर कूलिंग। उपचार के बाद स्टील के यांत्रिक गुणों को तालिका 6 में दिखाया गया है।
तालिका 6 ZWZ15 स्टील के यांत्रिक गुण
यह तालिका 2 और तालिका 6 से देखा जा सकता है कि जब समान ताप उपचार प्रक्रिया अपनाई जाती है, तो ZWZ 15 स्टील के यांत्रिक गुण 20Cr2Ni4 स्टील के बराबर होते हैं। ZWZ 15 स्टील के नमूने का परिवर्तन तापमान तालिका 7 में दिखाया गया है। तालिका 3 और तालिका 7 के अनुसार, ZWZ 15 का परिवर्तन तापमान 20Cr2Ni4 स्टील के समान है। इसलिए, समान या समान गर्म कार्य प्रक्रिया को अपनाया जा सकता है।
तालिका 7 ZWZ15 स्टील का परिवर्तन तापमान
ZWZ 15 स्टील के नमूने का कठोर डेटा तालिका 8 में दिखाया गया है, और अंतिम शमन वक्र चित्र 1 में दिखाया गया है। यह तालिका 4 और तालिका 8 से देखा जा सकता है कि ZWZ 15 स्टील की कठोरता 20Cr2Ni4 स्टील की तुलना में बहुत बेहतर है। . इसलिए, ZWZ 15 स्टील बड़े असर वाले हिस्सों के निर्माण के लिए उपयुक्त है।
तालिका 8Hके आर्डेनेबिलिटी डेटाZWZ 15 स्टील (AustenitizingTतापमान 870डिग्री)
3. ZWZ15 स्टील की प्रगलन और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी
3.1 प्रगलन और रोलिंग
ZWZ15 की स्मेल्टिंग और रोलिंग प्रक्रिया मूल रूप से 20Cr2Ni4 स्टील की तरह ही है, लेकिन क्रैकिंग को रोकने के लिए रोलिंग के बाद धीमी कूलिंग पर ध्यान दें।
3.2 फोर्जिंग और गर्मी उपचार
ZWZ 15 की फोर्जिंग प्रक्रिया पैरामीटर मूल रूप से 20Cr2Ni4 स्टील के समान हैं, लेकिन फोर्जिंग के बाद धीमी शीतलन और समय पर एनीलिंग पर ध्यान दें, और इसकी एनीलिंग प्रक्रिया भी मूल रूप से 20Cr2Ni4 स्टील की तरह ही है।
ZWZ 15 स्टील का कार्बराइजिंग तापमान 920 ~ 980 डिग्री है, और कार्बराइजिंग समय को कार्बराइजिंग परत की गहराई के अनुसार निर्धारित किया जाता है। कार्बराइजिंग के बाद, इसे तेल से ठंडा किया जाता है और समय पर उच्च तापमान पर तड़का लगाया जाता है। एक ही कार्बराइजिंग तापमान पर, ZWZ15 स्टील की कार्बराइजिंग गति मूल रूप से 20Cr2Ni4 स्टील के समान होती है। हालाँकि, ZWZ 15 स्टील से बने बड़े असर वाले हिस्सों के कारण, आवश्यक कार्बराइजिंग परत की गहराई अक्सर गहरी होती है। Carburizing समय को कम करने और carburizing लागत को कम करने के लिए, जहाँ तक संभव हो उच्च carburizing तापमान को अपनाया जाना चाहिए।
उच्च तापमान टेंपरिंग: 650 डिग्री × 12 घंटे टेम्परिंग प्लस एयर कूलिंग 60 डिग्री तक। नीचे प्लस 650 डिग्री × 12 घंटे का तड़का।
माध्यमिक शमन: (790 ± 20) डिग्री, तेल ठंडा; टेम्परिंग 150 ~ 200 डिग्री और एयर कूलिंग।
3.3 लागू भाग आकार सीमा
ZWZ15 उन्नत कार्बराइज्ड असर स्टील 150 ~ 280 मिमी के व्यास वाले रोलर्स और 120 ~ 230 मिमी की प्रभावी दीवार मोटाई के साथ फेरूल के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है। उपरोक्त कार्बराइजेशन और शमन के बाद, सतह की कठोरता, प्रभावी कठोर परत की गहराई और कोर की कठोरता जेबी / टी 8881-2001 की आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।रोलिंग असर भागों के गर्मी उपचार के लिए तकनीकी स्थिति।
के बारे में अधिकडब्ल्यूबीएम टेपर रोलर:
आंतरिक और बाहरी रिंग रेसवे शंकु के खंड हैं और रोलर्स को टेप किया जाता है ताकि रेसवे की शंक्वाकार सतहें, और रोलर कुल्हाड़ियों, यदि प्रक्षेपित हों, तो सभी असर के मुख्य अक्ष पर एक सामान्य बिंदु पर मिलेंगे। यह ज्यामिति शंकु की गति को समाक्षीय बना देती है, जिसमें रेसवे और रोलर्स के बाहरी व्यास के बीच कोई स्लाइडिंग गति नहीं होती है।
यह शंक्वाकार ज्यामिति एक रेखीय संपर्क पैच बनाता है जो गोलाकार (बॉल) बियरिंग की तुलना में अधिक भार ले जाने की अनुमति देता है, जिसमें बिंदु संपर्क होता है। ज्यामिति का अर्थ है कि प्रत्येक रोलर्स की सतहों की स्पर्शरेखा गति संपर्क पैच की पूरी लंबाई के साथ उनके रेसवे के समान होती है और कोई अंतर स्क्रबिंग नहीं होती है।
रोलर्स को आंतरिक रिंग पर एक निकला हुआ किनारा द्वारा स्थिर और नियंत्रित किया जाता है, जिसके विरुद्ध उनका बड़ा सिरा स्लाइड करता है, जो रोलर्स को उनके शंक्वाकार आकार के "कद्दू के बीज प्रभाव" के कारण बाहर निकलने से रोकता है।
WBM कंपनी की स्थापना 1988 में हुई थी, जो लिलौ औद्योगिक क्षेत्र, लुओलोंग जिला, लुओयांग, पीआरसी में स्थित थी। WBM बियरिंग कोल्ड हेडिंग डाई, टेपर रोलर्स, ग्राइंडिंग टूल्स और डिटेक्शन इक्विपमेंट और बियरिंग उद्योग की आपूर्ति श्रृंखला में परामर्श/व्यापार की व्यापक सेवा प्रदान करने वाला एक पेशेवर प्रदाता है। डिजाइनिंग, उत्पादन, बिक्री, सेवा और सर्वेक्षण सभी गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली में शामिल हैं। और संयंत्र 36300 को कवर करता है㎡. आजकल, WBM के आविष्कार के लिए 80 पेटेंट हैं।
WBM ने ISO9001: 2000 और ISO/IATF16949 के प्रमाण पत्र प्राप्त किए हैं, WBM की उत्कृष्ट प्रतिष्ठा हमारे मुख्य प्रबंधन सिद्धांतों पर बनी है: तकनीकी नवाचार, उच्च उत्पादन गुणवत्ता और दक्षता, कड़ी मेहनत, बैठक और ग्राहकों की अपेक्षा से परे।