Tishli materiallarni tanlash bo'yicha qo'llanma: 45 po'latdan 20CrMnTi va zanglamaydigan po'latdan (va har birini qachon ishlatish kerak)

Derek tomonidan yozilgan|Hansheng avtomatlashtirish

Aksariyat vites nosozliklari ishlab chiqarish maydonchasida boshlanmaydi - ular material tanlash bosqichida boshlanadi.

Bu ko'pchilik muhandislar kutganidan ko'ra keng tarqalgan xato. Ba'zilari 45 po'latni odatiy holga keltirmaydi, chunki dastur buni talab qilgani uchun emas. Boshqalar esa zanglamaydigan po'latdan "xavfsiz bo'lish uchun" ko'rsatishadi, faqat uning eskirishga chidamliligi bo'yicha past ishlaydi va hech qanday foyda keltirmasdan narxini 3–5 baravar oshiradi.

Haqiqat shundaki, "eng yaxshi" tishli po'latdan yasalgan material yo'q. Muayyan yuk, tezlik, atrof-muhit va aniqlik talablari uchun faqat to'g'ri material mavjud.

Ushbu maqolada uchta keng tarqalgan ishlatiladigan tishli materiallar-45 po'lat, 20CrMnTi va zanglamaydigan po'lat (304/316) tushuntiriladi va sizga material tanlashda yordam berish umidida ularning afzalliklari va kamchiliklari haqida batafsil ma'lumot beriladi.

Tajribali tishli yetkazib beruvchiga ega bo'lsangiz, tishli materiallarni tanlash haqida ko'p tashvishlanishingiz shart emas, chunki etkazib beruvchingiz buni siz uchun hal qila oladi. Biroq, aslida, material tanlash juda muhimdir. Tajribali yetkazib beruvchining maslahatisiz, qaysi materialdan foydalanish haqida tezkor qaror qabul qilish ko'pincha potentsial xavflarga olib keladi.

Yuqoridagi ikkita stsenariydan noto'g'ri materialni tanlash nafaqat xarajat muammolarini, balki issiqlik bilan ishlov berish, nozik ishlov berish, etkazib berish muddati va boshqalar bilan bog'liq muammolarni ham keltirib chiqaradi.

Sanoat tishli qurilmalarining aksariyat qismini qamrab oladigan uchta material 45 po'lat, 20CrMnTi va zanglamaydigan po'latdir - va ularning har biri aniq belgilangan chiziqqa ega.

Umumiy sanoat ishlab chiqarishda standart tishli material mavjud bo'lsa, u 45 po'latdir. sifatida xalqaro miqyosda tanilganAISI 1045 (AQSh), S45C (Yaponiya), yokiC45 (Yevropa), bu oʻrtacha{0}}karbonli poʻlat oʻn yillar davomida-tanlov boʻlib kelgan.

Nima uchun u yaxshi ishlaydi

Taxminan 0,45% uglerod miqdori bilan 45 po'lat amaliy qulay joyda o'tiradi: o'rtacha yuklarni ko'tarish uchun etarlicha qattiq, zarba ostida yorilib ketmaslik uchun etarlicha qattiq va toza va samarali ishlov berish uchun-oldindan ishlov berilgan holatda yumshoq. Söndürme-va{5}}temirlashdan so'ng, sirt qattiqligi HRC 28–35 ga etadi, bu past{8}}o'rta -vazifa davrlari uchun etarli darajada aşınma qarshiligini ta'minlaydi.

Narx yana bir muhim omil. Qotishma tishli po'latlar bilan solishtirganda, 45 po'lat eng past material narxini, eng qisqa etkazib berish muddatini va global ta'minot zanjirlarida eng keng mavjudligini ta'minlaydi. Byudjet va{3}}etkazib berish tezligi- muhim bo'lgan loyihalar uchun bu ko'pincha yagona mantiqiy boshlanish nuqtasidir.

Cheklaydi

Söndürme{0}}va{1}}temperadorlik bilan ishlov berish oʻlchanadigan termal buzilishni keltirib chiqaradi, bu esa erishish mumkin boʻlgan aniqlikni taxminan 7–8 ISO darajalari bilan cheklaydi. -issiqlik bilan ishlov berishdan keyingi- silliqlash biroz aniqlikni tiklashi mumkin, lekin materialning iqtisodiy afzalliklarini yo'qotadigan xarajat va jarayon bosqichlarini oshiradi.

Eng muhimi, 45 po'latni yuqori{1}}aylanishli, yuqori-kontaktli-stressli ilovalar talab qiladigan qotib qolgan sirtlarga erishish uchun karbürizatsiya qilish mumkin emas. Agar sizning qurilmangiz uzluksiz ishlayotgan bo'lsa, muhim momentni uzatsa yoki nozik reduktor ichida ishlasa, HRC 28–35 sirt qattiqligining shifti nazariy emas, balki haqiqiy cheklovga aylanadi -.

Eng yaxshisi:Umumiy sanoat drayvlar, konveyer tizimlari, qishloq xoʻjaligi uskunalari, past{0}}oʻrtacha tezlikda-yuk uzatishlar va ISO 7–8 darajali aniqlik qabul qilinadigan har qanday ilovalar.

Quyidagilar uchun mos emas:Nozik reduktorlar, robot qoʻshma aktuatorlari, yuqori{0}}tezlikdagi uzluksiz{1}}disklar yoki ISO darajasi 6 yoki undan yuqori boʻlgan har qanday ilovalar.

Tishli viteslarni qo'llash stsenariysi 45 po'latdan taklif qilingan ishlash chegaralaridan oshib ketganda, boshqa nisbatan mos variant -20CrMnTi po'latdir. Ushbu material Xitoyda avtomobil transmissiyalarida, sayyora reduktorlarida va yuqori aniqlikdagi sanoat haydovchi qurilmalarida keng qo'llaniladi. Xuddi shu narx darajasida 20CrMnTi po'latdan issiqlik bilan ishlov berishdan so'ng sirt qattiqligi, yadro mustahkamligi va o'lchov barqarorligi bo'yicha yuqori ishlash ko'rsatiladi.

20CrMnTi nimasi bilan farq qiladi

20CrMnTi - uglerod miqdori atigi 0,17–0,23% bo'lgan past uglerodli qotishma po'latdir. O'z-o'zidan, bu mazmunli sirt qattiqligiga erishish uchun etarli uglerod emas. Past uglerodli yadro issiqlik bilan ishlov berishdan keyin ham- qattiq va zarbalarga chidamli bo'lib qoladi - bu tish sirtini o'zgartiradigan karbürizatsiya jarayonidir.

Karbürizatsiya va söndürmeden so'ng korpusning qattiqligi HRC 58-62 ga etadi, yadro esa HB 220-260 qattiqligini saqlaydi. Ushbu qattiq{4}}tashqarida, qattiq{5}}ichki tuzilma 20CrMnTi tishli uzatmalarga tish yuzasida yuqori kontaktli kuchlanishni bartaraf etish imkonini beradi - bukilish charchoq yoriqlari odatda boshlanadigan ildizda mo'rtlashmaydi.

Titan tarkibi e'tibordan chetda qoladigan rol o'ynaydi: u karbürizatsiya haroratida don tuzilishini yaxshilaydi, bu esa issiqlik bilan ishlov berish paytida termal buzilishni bevosita cheklaydi. Kamroq buzilish tishli geometriyaning jarayondan omon qolishini anglatadi va qattiq ishlov berish yoki tishli qirqish kabi qattiq pardozlash operatsiyalari doimiy ravishda qismlarni ISO 5–6 - darajasiga olib kelishi mumkin, bu esa 45-darajali po'latni bir xil jarayon zanjiri orqali yetib bora olmaydi.

Xalqaro miqyosda 20CrMnTi ga eng yaqin ekvivalentdirSAE 8620 (AQSh)va20MnCr5 (Yevropa),Bu aniq o'rinbosar bo'lmasa ham - asosiy kuch profillari farqlanadi. Agar siz xitoylik ishlab chiqaruvchidan vites sotib olayotgan bo'lsangiz va chizmangizda 8620 ko'rsatilgan bo'lsa, u holda 20CrMnTi ekvivalent muqobil yechim sifatida muhokama qilinishi mumkin.

Kontekstdagi xarajat

Materiallar narxi 45 po'latdan taxminan 1,5-2 × ni tashkil qiladi va to'liq jarayon zanjiri - karbürizatsiya, söndürme, chiniqtirish va qattiq pardozlash - umumiy qism narxiga qo'shiladi. Ammo uning ishlashi sezilarli darajada yaxshilanadi.

Eng yaxshisi: Planetar reduktor halqali uzatmalar, robot qo'shma viteslar,tamaki mashinalari haydovchilari, avtomobil uzatish uzatmalari va ISO 5–6 darajali aniqlik va tsiklik yuk ostida uzoq xizmat qilish muddati talab qilinadigan har qanday dastur.

 

Quyidagilar uchun mos emas:Korroziy muhitlar, oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash uskunalari yoki tibbiy dasturlarda mahsulot oqimi bilan aloqa qilish korroziyaga chidamlilikni talab qiladi - 20CrMnTi zangdan himoya qilmaydi.

Keling, keng tarqalgan noto'g'ri tushunchaga murojaat qilaylik: zanglamaydigan po'latdan yasalgan viteslar yaxshiroq emas. Ular ma'lum bir muammo uchun to'g'ri viteslar - korroziy muhitlar - va deyarli hamma narsa uchun noto'g'ri viteslar.

304 va . 316: Farqni tushunish

Ikkala nav ham ostenitik zanglamaydigan po'latdir, ya'ni ularning korroziyaga chidamliligi sirtda passiv oksidli qatlam hosil qiluvchi xromdan kelib chiqadi. Ikki nav o'rtasidagi asosiy farq molibdenga to'g'ri keladi: 316 tarkibida 2-3% molibden mavjud bo'lib, u xlorid chuqurchalari va yoriqlar korroziyasiga chidamliligini sezilarli darajada oshiradi. Agar rasmda xloridlar bo'lsa, 316 to'g'ri tanlovdir.

Nima uchun zanglamaydigan po'latdan tishli material sifatida ishlamaydi

Ko'pgina texnik varaqlar sizga aytmaydi: 304 va 316 ostenitik navlardir, ya'ni ularni an'anaviy issiqlik bilan ishlov berish orqali qattiqlashtirib bo'lmaydi. Ularning sirt qattiqligini sezilarli darajada oshiradigan karbürizatsiya yo'li, so'ndirish-va-temperatsiya davri yo'q. Amalda, zanglamas po'latdan yasalgan tishli uzatmalar 20CrMnTi yoki hatto 45 po'latdan so'ndirilganidan ancha past qattiqlik darajasida ishlaydi -, bu to'g'ridan-to'g'ri kamroq aşınma qarshilik, sirt charchoqqa yuqori sezuvchanlik va ISO 7-darajali atrofida amaliy aniqlik shiftini anglatadi.

Ishlov berish qobiliyati xarajat muammosini murakkablashtiradi. Har ikkala nav ham kesish paytida-tez ishlaydi, asbobning eskirishini tezlashtiradi va sekinroq besleme tezligini talab qiladi. Tayyor qismning narxi ekvivalent geometriyaga ({3}}) nisbatan qotishma po'latdan ancha yuqori bo'ladi, chunki bu materialning o'zi keskin qimmatroq bo'lgani uchun emas, balki ishlov berish jarayoni ko'proq talabga ega.

Zanglamaydigan po'latdan to'g'ri javob bo'lganda

Oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash uskunalari, tibbiy asboblar, dengiz drayvlari va kimyoviy ishlov berish tizimlarida tishli material masalasi unumdorlikni optimallashtirish haqida emas -, bu qoidalarga muvofiqlik, ifloslanish xavfi va korroziyaga-ishlamay qolishida. Bunday sharoitlarda zanglamaydigan po'latdan bir nechta variant mavjud emas. Bu yagona hayotiy variant.

Umumiy gigienik va engil korroziy muhitlar uchun 304 dan foydalaning. Xlorid ta'siri, kislotali yuvish yoki sho'r suv bilan aloqa qilish operatsion haqiqatning bir qismi bo'lsa, 316 ni belgilang.

Eng yaxshisi:Oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash mashinalari, farmatsevtika uskunalari, dengiz muhiti drayverlari, kimyoviy zavod konveyerlari va mahsulot oqimi yoki agressiv tozalash vositalari bilan aloqa qiladigan har qanday ilovalar korroziyaga chidamliligini -kelishuvsiz talab qiladi.

Quyidagilar uchun mos emas:Yuqori -ayrli aniqlikdagi drayvlar, robot aktuatorlar, yuqori{1}}yuk uzatishlar yoki tishlarning aşınmaya bardoshliligi va kontakt stressi ostida uzoq charchoq muddati asosiy dizayn cheklovlari bo‘lgan har qanday ilovalar. Agar ilovangiz haqiqiy korroziya xavfini o'z ichiga olmasa, zanglamaydigan po'lat bir vaqtning o'zida narxni oshiradi va unumdorligini pasaytiradi -.

Yuqoridagi uchta bo'lim har bir materialning sabablarini o'z ichiga oladi. Agar sizga tezkor maʼlumot kerak boʻlsa - yoki spetsifikatsiyani yakunlashdan oldin jamoangiz bilan baham koʻrishni istasangiz - bu jadval asosiy qaror omillarini bir joyda jamlaydi.

Yuqoridagi uchta material sanoat tishli qurilmalarining aksariyat qismini qamrab oladi. Ammo ikkita qo'shimcha toifani chekka holatlar uchun qisqacha eslatib o'tish kerak.

42CrMo

Agar yuk 20CrMnTi ko'tara oladigan darajadan oshib ketganda, 42CrMo odatda keyingi qadamdir. Bu xrom-molibdenli qotishma po'lat yuqori valentlik va yuqori qotib qolish qobiliyatini ta'minlaydi, bu esa uni tog'-kon uskunalarida-katta modulli uzatmalar, og'ir{5}}versiyalar qutilari va yuqori-momentli sanoat disklari uchun tanlangan materialga aylantiradi. Bu umumiy{8}}maqsadli yangilanish emas - qo‘shimcha quvvat kattaroq ishlov berish qiyinligi va yuqori xarajat bilan birga keladi -, lekin chinakam talab qilinadigan yuk sharoitida bu to‘g‘ri chaqiriq.

Muhandislik plastmassalari (POM / Neylon / PEEK)

Engil{0}}yuk, past-shovqin yoki moylashdan xoli{2}}ilovalar uchun muhandislik plastmassalari butunlay metall uzatmalarga jozibali muqobil taklif qiladi. POM (Delrin) ofis avtomatizatsiyasi va iste'molchi qurilmalari uchun yaxshi o'lchamli barqarorlikni va past ishqalanishni ta'minlaydi. Neylon zarbani o'ziga singdiradi va past tezlikda{5}}disklarda jim ishlaydi. PEEK standart plastmassalar ishlamay qolganda yuqori harorat va kimyoviy ta'sirlarni boshqaradi. Ularning hech biri yuk ko'tarish qobiliyati bo'yicha po'latga mos kelmaydi -, lekin to'g'ri kontekstda ular kerak emas.

Ulanishdan oldin materialni yakunlash shart emas. Aslida, agar siz hali ham variantlarni ko'rib chiqayotgan bo'lsangiz, bu bizni jalb qilish uchun to'g'ri bosqichdir.

Chizma yoki RFQ yuborganingizda, arizangiz uchun eng muhim bo'lgan ish sharoitlarini aytib bering:

Yuk turi va kattaligi - uzluksizmi, zarbami yoki siklikmi? Engilmi, o'rtami yoki og'irmi?

Ishlash tezligi - past-tezkorlar va yuqori{2}}tezlikli shpindellar juda xilma-xil sirt charchoq profillariga ega

Atrof-muhit - standart sanoat, nam, korroziv, oziq-ovqat bilan-kontakt yoki yuqori-haroratmi?

Aniqlik talabi - Sizda maqsadli ISO darajasi yoki teskari tebranish / uzatish xatosi tolerantligi bormi?

Hajm va byudjet - material tanlash ko'pincha ishlab chiqarish miqdori o'zgarganda o'zgaradi

Bu maʼlumotlarga koʻra, bizning muhandislik jamoamiz eng mos tishli poʻlat materialni - tavsiya qilishi mumkin va agar sizning spetsifikatsiyangizda nazarda tutilgan issiqlik bilan ishlov berish yoki pardozlash jarayoni haqiqiy foydalanish holatlaringiz uchun keraksiz xarajatlarni qoʻshsa, belgilanishi mumkin.

Agar chizmangizda allaqachon material belgilangan bo'lsa, biz uning ustida ishlaymiz. Agar “yoki ekvivalent” deb yozilsa, amalda ekvivalent nimani anglatishini aytib beramiz.

Qaysi material ilovangizga mos kelishini bilmayapsizmi?

Professional sifatidanozik tishli ishlab chiqaruvchi, biz sizga professional va ishonchli material tanlash bilan ta'minlay olamiz. Yakuniy chizma ustida ishlayapsizmi yoki dizaynning dastlabki bosqichida bo‘lasizmi, bizning jamoamiz talablaringizni ko‘rib chiqib, kerakli materialni, issiqlik bilan ishlov berish yo‘nalishini va maxsus ilovangiz uchun - aniqlik darajasini ortiqcha belgilamasdan va burchaklarni kesmasdan tavsiya qilishi mumkin.

Iqtibos oling

Bizga chizmangizni yuboring yoki ilovangizni tavsiflang - biz sizga material tavsiyasi va ishlov berish rejasi bilan qaytamiz.