Ítarleg greining á eiginleikum og ferlarannsóknum í leysiherðingartækni

Júní 6, 2020

1. Tæknilegar meginreglur og helstu kostir

Leysigeislaherðingartækni notar leysigeisla með mikilli orkuþéttleika sem hitagjafa. Leysigeislinn, sem myndast af leysikerfi, er sendur og einbeittur í gegnum nákvæmt ljóskerfi til að mynda blett með mikilli orkuþéttleika, sem gerir kleift að hita yfirborð málmundirlagsins nákvæmlega. Þetta ferli er mun betri en hefðbundnar aðferðir eins og logaherðingu og miðlungs- og hátíðni-induction herðingu, aðallega vegna nákvæmrar stjórnunar á orku leysigeislans. Lagaði leysigeislinn býr yfir einstökum eiginleikum eins og mikilli orkuþéttleika og framúrskarandi stefnufestu.

2. Grunneiginleikar ferlisins
1. Mjög mikil yfirborðshörku

Yfirborðshörkan eftir leysiherðingu er marktækt hærri en við hefðbundnar herðingaraðferðir, með hörkuaukningu á bilinu frá 5% í 20%Þessi verulega aukning á hörku er fyrst og fremst vegna fínkorna martensítbyggingarinnar sem myndast við hraða upphitun og kælingu leysigeislans.

2. Nákvæm stjórn á hertu lagi
  • Virk þykkt hertu lagsins: stjórnanlegt innan bilsins 0.2-1.0mm
  • Einföld hertu bandbreidd: allt frá 1.5 til 60mm
  • Stuðningur er við margar umferðir sem skarast, sem gerir það mögulegt jafnt herða yfir stór svæði.
3. Lágmarks hitaáhrifasvæði og aflögun

Hitaáhrifasvæðið (HAZ) á millimótum herta lagsins og grunnefnisins er afar lítið, yfirleitt á bilinu frá 0.3 til 1.5mmÞessi staðbundna varmainntakseiginleiki stýrir á áhrifaríkan hátt heildaraflögun vinnustykkisins, sem gerir ferlið sérstaklega hentugt til að styrkja yfirborð nákvæmra íhluta.

4. Sveigjanleg innleiðing ferla

Vinnslufjarlægðin milli vinnsluhaussins og yfirborðs vinnustykkisins er viðhaldið á bilinu 100-300mm, sem veitir nægilegt rými fyrir framkvæmd ferla. Þessi tækni styður staðbundin nákvæmniherðing og hentar einnig fyrir sérsniðin hitameðferð fyrir flóknar rúmfræði, sem sýnir fram á einstaka sveigjanleika og stjórn á ferlum.

3. Efnisstyrkingarkerfi

Leysiherðing er ein af lykiltækni til að styrkja yfirborð efna. Við leysiherðingarferlið leiðir hröð upphitun og kæling leysigeislans á yfirborði efnisins til myndunar á... martensít með miklu kolefnisinnihaldi og fínni plötu, austenít með mikilli þéttleika dislocation, sorbítog hörð karbíðÞessar örbyggingar auka verulega slitþol og tæringarþol efnisins, sem bætir yfirborðseiginleika vinnustykkisins.

4. Rannsóknir á ferlisbreytum

Rannsóknir hafa leitt í ljós hvernig breytingar á leysigeislaafli og skönnunarhraða við fasabreytingarherðingu leysigeisla hafa áhrif á dýpt og hörku af herta laginu. Rannsóknir á þáttum sem hafa áhrif á bráðnunarkælingarferli eru þó tiltölulega takmarkaðar. Þó að einhver aflögun eigi sér stað eftir bráðnunarkælingu, þá gerir þetta ferli kleift að mynda dýpri herta lög, sem gerir það mjög verðmætt fyrir notkun.

Tilraunahönnun og aðferðir

Tilraunir með leysigeislameðferð voru gerðar með því að nota 42CrMo stál, með áherslu á að greina hvernig leysigeislaafl og skönnunarhraði hafa áhrif á uppbyggingu og afköst sem myndast. YLS-3000 trefjalaser var notað til að kæfa bráðið yfirborð, þar sem sýni voru tekin úr miðju meðhöndluðu svæðanna til frekari greiningar.

Efni og prófanir
  • Efni: 42CrMo álfelgur úr byggingarstáli
  • mál: 20mm x 20mm x 11mm
  • Grunnhörku: 310 HV
  • Ójöfnur á yfirborði: 3.0
  • Efnasamsetning:
    • 0.54% C
    • 1.32% kr
    • 0.39% mán
    • 0.45% kísill
    • 0.78% Mn
    • Jafnvægi: Fe
Prófunaraðferðir
  • Örbygging herta lagsins sem skoðuð var með ZEISS Imager.A2m víðsjársmásjá og Hitachi S-3400 rafeindasmásjá
  • Hörkuprófun með því að nota Vickers hörkuprófari fyrir heimili með litlum álagi
  • Dýpt herðaðs lags ákvörðuð með Vickers hörku ásamt málmfræðilegum myndum
5. Tilraunaniðurstöður og greining

Niðurstöður tilraunanna benda til þess að dýpt harðnaða lagsins eykst með meiri leysigeislaafl og lægri skönnunarhraði, á meðan dýptin minnkar með lægri leysigeislaafl og hærri skönnunarhraðiMeðal þessara þátta hefur leysigeislaafl meiri áhrif á dýpt herðingarlagsins. Þessi niðurstaða veitir mikilvægan grunn að því að hámarka ferlisbreytur.

6. Niðurstaða og nýsköpun Greenstone-Tech

Með kerfisbundinni rannsókn á ferlum og hagræðingu á breytum bætir Greenstone-Tech stöðugt afköst leysiherðingartækni. Við veitum viðskiptavinum okkar nákvæmar og skilvirkar lausnir fyrir yfirborðsstyrkingu til að mæta fjölbreyttum þörfum fyrir umbætur á afköstum íhluta í ýmsum atvinnugreinum.