Bir oz tarix

Sanoatning barcha sohalarida qo'llaniladigan zamonaviy texnologiyalar ularni qayta ishlash uchun materiallar va vositalarga alohida talablar qo'yadi. Qayta ishlash bilan bog'liq bo'lgan metallarni ishlab chiqarishda yuqori quvvatli po'latlar kesgichlar, matkaplar, to'sarlar va boshqa ishlov berish asboblarini ishlab chiqarish uchun talabga ega. Ushbu mahsulotlarning materiallari og'ir yuklarga bardosh berishi kerak. P9 po'latining xususiyatlarini batafsil o'rganish bilan, uni qayta ishlash vositalarini ishlab chiqarish uchun ishlatish mumkin degan xulosaga kelishimiz mumkin.

Bir oz tarix
Insoniyat tarixida uzoq vaqtdan beri temir odamlarning hayoti va hayotiga mustahkam kirib kelgan. Keyin, hozirgi kabi, metall metall bilan ishlov berildi. Garchi bu faqat temirchining balyozi bo'lsa ham. Metallga ishlov berish mashinalari ixtiro qilingandan so'ng, metall buyumlarni sovuq qayta ishlash imkoniyati paydo bo'ldi.

Boshida ishlov berish tezligi ahamiyatsiz edi. Ammo 1858 yilda shotlandiyalik Myushet tigelga marganets va volfram qo'shdi. Ushbu elementlarning tarkibiga ega po'lat ishlov berish tezligini oshirishga imkon berdi. Ushbu material zamonaviy yuqori tezlikli po'latlarning prototipi edi, P9, shu jumladan.

Kimyoviy tarkibi
Kelib chiqishi bo'yicha P9 qotishma po'latdir. Metallarni doping qilishning asosiy printsipi quyidagicha. Isitish paytida qattiqlikni saqlab qolish uchun karbidlarning koagulyatsiyasini qiyinlashtiradigan elementlarni metallga kiritish kerak. Shuning uchun asbob po'latlari volfram, molibden, vanadiy, xrom karbidlari bilan qotishma qilinadi.
Ayniqsa, po'latning kesish xususiyatlariga ta'sir qiladi, kobalt.
uglerod — 0,85-0,95,
kremniy 0,5 gacha,
marganets-0,5 gacha
oltingugurt-0,03,
fosfor — 0,03 dan oshmasligi kerak,
xrom-3,8-4,4
molibden-1 tagacha,
volfram-8,5-9,5,
vanadiy 2,32,7,
kobalt-0,5 gacha,
nikel-0,4 gacha,
temir-taxminan 80.
Ushbu elementlar P9 ning xususiyatlarini aniqlaydi.
Yuqori tezlikli po'latlarni belgilash
Yuqori qattiqlikdagi issiqlikka chidamli po'latlar, yuqori tezlikda yoki tez kesish deb ataladi, yuqori qotishma asboblar po'latlari guruhi bo'lib, ular tarkibi va ikkilamchi qattiqlik uchun maxsus issiqlik bilan ishlov berish rejimlari tufayli juda yuqori inoso va qizil rangga ega(550-600°s gacha). Ular issiqlikka chidamliligini (600-700C) yuqori qattiqlik (HRC 63-70) va plastik deformatsiyaga chidamliligini oshiradi. Tez kesiladigan po'latlardan foydalanish natijasida kesish tezligini 2-4 baravar oshirish mumkin bo'ldi (va intermetallid qotib qolgan yangi po'latlar hatto 5-6 baravar) va asboblarning chidamliligini issiqlikka chidamli bo'lmagan po'latdan yasalgan asboblarga nisbatan 10-40 baravar yoki undan ko'proq oshirish mumkin bo'ldi. Ushbu afzalliklar kesish paytida namoyon bo'ladi: yuqori tezlik bilan, ya'ni.chiqib ketish qirrasini isitish sharoitida yoki past tezlikda, lekin yuqori bosim bilan. Xususiyatlarning xususiyatlarini va ulardan foydalanish sohasini tushunish uchun HRC 2-4 da ularning qattiqligining maksimal darajaga nisbatan pasayishi yopishqoqlik, kuch va aşınma qarshiligining yomonlashishi bilan birga bo'lishi muhimdir. Yuqori tezlikli po'lat yuqori qattiqlik holatida va katta dinamik yuklarsiz ishlaganda foydalanish uchun zarurdir.

Tez kesishning issiqlikka chidamliligi juda yuqori haroratdan maxsus doping va söndürme natijasida hosil bo'ladi: 1200-1300S. asosiy qotishma elementlari volfram yoki volfram, molibden bilan birga. Ko'p sonli yuqori tezliklarni asosiy xususiyati bo'yicha ajratish maqsadga muvofiq bo'ldi: o'rtacha, yuqori va yuqori issiqlik qarshiligi. O'rtacha va yuqori issiqlikka chidamli po'latlar nisbatan yuqori uglerod tarkibiga ega (≥0,6-0,7%) va bir xil qattiqlashuv xususiyatiga ega; ikkilamchi qattiqlik karbidlarning chiqarilishi natijasida hosil bo'ladi.

O'rtacha issiqlikka chidamli yuqori tezlikli po'lat HRC 60 ning qattiqligini (4 soat) 615-620S gacha qizdirgandan keyin saqlaydi. ular HB 250-280 gacha bo'lgan qattiqlikdagi po'lat va quyma temirni kesish uchun javob beradi, ya'ni.ko'pgina strukturaviy materiallar va eng keng qo'llaniladi (yuqori tezlikli po'latlarning umumiy

ishlab chiqarishining 78-80%). Ushbu guruhning xarakterli vakillari P18 va undan oqilona qotishma po'latlardir: volfram (p12 po'lat) va volfram-molibden (p6m5 po'lat).

Issiqlikka chidamliligi oshgan po'latlar tarkibida uglerod (azot) yuqori yoki qo'shimcha ravishda kobalt bilan doping qilinadi. Ular 630-650C qizdirilgandan keyin HRC 60 ning qattiqligini saqlab qoladilar. ushbu po'latlarni to'g'ri ishlatish bilan asboblarning chidamliligi o'rtacha issiqlikka chidamli po'latlarga qaraganda 1,5-4 baravar yuqori.

Yuqori issiqlikka chidamli po'latlar 700-730C qizdirilgandan keyin HRC 60 ning qattiqligini saqlaydi. ularning qattiqlashishi tabiati tubdan farq qiladi – intermetallidlarni ajratish tufayli. Ushbu po'latlar to'g'ri maqsadga muvofiq, masalan, ishlov berish qiyin bo'lgan ko'plab materiallarni kesish uchun, chidamlilikni 10-15 baravar yoki undan ko'proq oshirishni ta'minlaydi.

Yuqori tezlikli po'latlarni belgilash:

"P" harfidan keyingi raqam volframning o'rtacha miqdorini ko'rsatadi (umumiy massaning foizida, b harfi o'tkazib yuboriladi). Keyin m, F va K harflaridan keyin molibden, vanadiy va kobalt foizini ko'rsating.

Belgilash
Rossiyada haqiqiy bo'lgan markerlarda tez kesish maxsus tarzda belgilanadi. Ular inglizcha rapid so'zidan R harfi bilan boshlanadi, ya'ni tez. Ushbu harfdan keyin keladigan raqamlar volfram tarkibini foiz sifatida ko'rsatadi.

Shunday qilib, P9 po'lat markirovkasini dekodlash quyidagilarni anglatadi: umumiy massadan volfram tarkibidagi yuqori tezlikli po'lat, o'rtacha 9%.

Qo'llash sohasi va analoglari

P9 markasi asosan metallni qayta ishlash vositalarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Matkaplar, turli xil to'sarlar, dastgohlar, Torna to'sarlari. Analoglardan xususiyatlari jihatidan juda o'xshash P18 po'latini ko'rsatish mumkin. Xorijiy analoglar ham mavjud.
Ishlab chiqarish va qayta ishlash usullari
Yuqori tezlikli po'latdan yasalgan asboblar ikkita asosiy texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqariladi:

Issiq metallni maxsus shakllarga quyish va keyinchalik uni qayta ishlash va qattiqlashtirishni o'z ichiga olgan klassik usul.

Kukunli metallurgiya usuli: eritilgan po'lat azot oqimi ta'sirida püskürtülür va keyin yana eritiladi.
Kukunli metallurgiya an'anaviyga qaraganda ancha murakkab. Ishlab chiqarish jarayoni po'lat kukunni ishlab chiqarishni o'z ichiga oladi, u maxsus shaklga puflanadi va unda allaqachon eritiladi. Bu karbid suyuqliklarining paydo bo'lishining oldini olishga va po'latning tuzilishini bir hil va barqaror qilishga imkon beradi, bu esa barcha ish xususiyatlariga ijobiy ta'sir ko'rsatadi.

Eritilgan po'lat shunday ko'rinadi.

Kukun usuli quyish, shtamplash va zarb qilish kabi qimmatroq ishlov berish turlarini almashtirishga imkon beradigan bir qator afzalliklarga ega:

iqtisodiyot-hatto chiqindilar, masalan, shkalalar, kukun ishlab chiqarish uchun boshlang'ich material bo'lib xizmat qilishi mumkin, bundan tashqari, bu usul klassikaga qaraganda kamroq moliyaviy xarajatlarni talab qiladi;

mahsulotlarning aniqroq shakllariga erishish - ushbu usul bilan yaratilgan qismlar kesish bilan keyingi ishlov berishni talab qilmaydi;
yuqori aşınma qarshilik ko'rsatkichi.
Ishlab chiqarish jarayoni, albatta, söndürme jarayoni bilan davom etadi. Asboblarning tez kesgichlardan qattiqlashishi ulardagi qotishma tarkibiy qismlarning eng qulay parchalanishiga yordam beradigan haroratda, shu bilan birga molekulyar panjarada donalarning o'sishiga yordam beradi. Qattiqlashgandan so'ng, yuqori tezlikli qotishmalarning tuzilishi 30% gacha ostenit miqdori bilan tavsiflanadi va bu ish parametrlariga salbiy ta'sir qiladi. Ostenitning salbiy ta'sirini minimal qiymatlarga kamaytirish uchun ikki xil texnologiya qo'llaniladi:

bir necha isitish tsikllari, bir hil haroratda ushlab turish va keyinchalik sovutish, ko'p marta bo'shatish deb ataladi;

ta'tildan oldin, qism juda past haroratgacha sovutiladi.
Kundalik hayotda va ishlab chiqarishda joy topgan mahsulotlar
Ijobiy xususiyatlari tufayli yuqori tezlikli po'lat pichoq ishlab chiqarishda faol qo'llaniladi. Bunday kesish asboblari barcha kerakli xususiyatlarga ega. Sirtning tashqi yuklarga nisbatan yuqori barqarorligi tufayli ular qalin arqonlar, yog'och, suyaklar va boshqalarni osongina kesib tashlashadi.

Pichoqni tez kesish, hatto og'ir foydalanish bilan ham, uzoq vaqt davomida o'tkirlashni ushlab turadi, ammo shuni yodda tutish kerakki, yuqori quvvat sifati tufayli, ayniqsa, uyda keskinlashtirish qiyin.

Tez kesgichlar sanoatda keng qo'llaniladi. Eng yorqin misol – yog'ochdan tortib og'ir metallargacha bo'lgan turli xil maqsadlar uchun burg'ulash uchlarini yasash. Ulardan sanoat mexanizmlarining quyidagi tafsilotlari ham tayyorlanadi:

pichoq pichoqlari;

zenkovkalar;
borlar;
kesilgan tishlar;
tojlar.
Mahsulot xususiyatlarini yaxshilash
Tez kesgichlardan tayyorlangan asboblarga yuqori talablar qo'yiladi va ularga to'liq egalik qilish uchun ularning yuzasi qayta ishlanadi. Buning uchun turli xil usullar qo'llaniladi, jumladan:

Qismning sirt qatlami azotlanadi. Bunday davolash 80% azot va 20% ammiak yoki 100% ammiakdan iborat gazsimon muhitda amalga oshirilishi mumkin. Jarayon 550 – 6600 daraja haroratda 10-40 daqiqa davom etadi. Bunday operatsiya yuqori qatlamni kamroq mo'rt qilishga imkon beradi.

Sirt uglerod va azot bilan to'yingan – siyanid deb ataladigan narsa, bu qismni natriy siyanid eritmasiga botirish orqali sodir bo'ladi. Qismning oxirgi maqsadiga qarab, siyanlash har xil haroratda amalga oshiriladi. Harorat qancha uzoq va yuqori bo'lsa, qatlam qalinroq bo'ladi.
Sulfidlash-oltingugurt qo'shilishi bilan sulfidning suyuq eritmasida amalga oshiriladi. Ushbu jarayon 45 daqiqadan 3 soatgacha 450 dan 5600 darajagacha bo'lgan haroratda amalga oshiriladi
Yuqoridagi barcha protseduralar allaqachon tayyor vosita bilan amalga oshiriladi: chiqib ketish qismi o'tkirlashadi, sirt zımparalanadi va qattiqlashadi.
Tez kesish mahsulotlarini qanday charxlash kerak
Hatto tez kesish po'lat, ta'sirchan quvvat ko'rsatkichlariga qaramay, aşınmaya va xiralashishga moyil. Agar biz ushbu qotishmalarning qo'llanilishi va xususiyatlari to'g'risidagi ma'lumotlarni hisobga olsak, ularni elektrokorunddan silliqlash g'ildiraklari bilan charxlash ishlamaydi, deb ishonch bilan aytishimiz mumkin – bunday ishlov berishdan keyin sirt hali ham qo'pol bo'lib qoladi va kesish sifati yaxshilanmaydi. Keyin qo'lda charxlash haqida nima deyishimiz mumkin?

Eng to'g'ri variant mahsulotni elbordan doiralari bo'lgan ixtisoslashgan ustaxonaga o'tkirlash uchun berishdir. Garajingizda bunday mashinalarga ega bo'lish – bu ruxsat etilmagan hashamat va shunchaki tavsiya etilmaydi. Garaj sharoitida keskinlashtirishga urinmaslik yaxshiroqdir, chunki asbobni asl holatiga qaytmaslik darajasiga etkazish imkoniyati mavjud.

Yuqori tezlikli po'latni qattiqlashtirishdagi qiyinchiliklar

Tez kesgichlarni issiqlik bilan ishlov berish dasturning o'ziga xos xususiyatlari va talablari bilan bog'liq bir qator qiyinchiliklarga ega. Masalan, p6m5 issiqlik bilan ishlov berish ushbu qotishmaning dekarbonizatsiya qilish xususiyati bilan qiyin (uning qattiqlashishi shunga o'xshash P18 va P12 qotishmalariga qaraganda chorak ko'proq vaqt talab etadi). Ushbu metallning söndürme harorati 1230 daraja. Birinchidan, ta'til 200 va 300 daraja haroratda bir soat ta'sir qilish bilan amalga oshiriladi. Keyin ishlov berish 3 bosqichda amalga oshiriladi:

3 daqiqa - 690 daraja;

3 daqiqa - 680 daraja;
1,5 daqiqa – 1230 daraja.
Keyin po'lat selitrada, yog'da va havoda sovutiladi. Keyingi ishlov berish 560 daraja bir hil haroratda 90 daqiqa ta'sir qilish bilan uch marta dam olishni o'z ichiga oladi. Dam olish bosqichlarida qotishma qotishma qo'shimchalari bilan boyitiladi.
P9 po'latlari: p harfi bizning oldimizda volfram taxminan 9% miqdorida bo'lgan instrumental yuqori tezlikli po'lat borligini ko'rsatadi.

P9 po'latdan yasalgan asbob va uni issiqlik bilan ishlov berish: yuqori va o'rta kesish tezligida ishlaydigan to'sarlarni ishlab chiqarish uchun P9 va P18 markali yuqori tezlikli po'lat ishlatiladi. Yuqori tezlikli po'lat kesgichlar, qoida tariqasida, payvandlangan plitalar, uglerod ushlagichlari va yuqori tezlikli po'lat plitalar bilan birlashtiriladi. ST6 va St7 chiqib ketish va zerikarli to'sarlarning ushlagichlari uchun, qolganlari uchun esa 45 po'lat yoki 50 po'lat ishlatiladi.

Söndürme uchun yuqori tezlikli po'latdan yasalgan to'sarlarni isitish asosan xlorobarium tuzi bilan to'ldirilgan elektrod - sabrli pechlarda, yo'q bo'lganda - gaz va neft pechlarida va istisno sifatida-temirchi konlarida amalga oshiriladi.

Amaliyot shuni ko'rsatdiki, payvandlangan yuqori tezlikli po'lat plitalari bo'lgan oddiy kesgichlar yoriqlar paydo bo'lishidan qo'rqmasdan darhol yuqori haroratgacha qizdirilishi mumkin.

Vaqtni hisoblash Sekundomer yoki soat soati bo'yicha amalga oshiriladi. To'sarlarni sovutish yog'da amalga oshiriladi, chunki havoda sovutish to'sarning ish kuchini pasaytiradi va shuning uchun deformatsiyani kamaytirish uchun faqat ingichka maxsus kesgichlar uchun tavsiya etilishi mumkin. Havoda sovutganda, siz sovutish vositasini erga yoki plitalarga qo'ymasligingiz kerak, uni osib qo'yish yoki maxsus tayyorlangan uyalarga, qum qutilariga va boshqalarga qo'yish yaxshidir.

Qattiqlashgandan keyin qattiqlik Rc \ u003d 61 dan past bo'lmasligi kerak. Tanlangan qattiqlik sinovidan so'ng, butun partiya ta'tilga chiqadi. Ta'til majburiy havo aylanishi bilan PN31 va PN32 pechlarida amalga oshiriladi. Bunday bo'lmasa, ta'til uchun siz H15 yoki H3O elektr pechlaridan, shuningdek gaz yoki neft bilan isitiladigan pechlardan foydalanishingiz mumkin. Ta'tilda kesgichlarni ostiga emas, balki maxsus stendga qo'yish tavsiya etiladi. Bu, agar pod ta'til uchun talab qilinganidan yuqori haroratga ega bo'lsa, to'sarlarning haddan tashqari qizib ketish xavfini yo'q qiladi. Ta'tildan keyin sovutish uchun kesgichlar erga qo'yiladi. Ta'til 540-580° haroratda 2 soatlik ta'sir qilish bilan bir marta yoki 1 soatlik ta'sir qilish bilan ikki marta amalga oshirilishi kerak. Ta'tildan keyin qattiqlik bir xil bo'lib qolishi yoki 1-2 birlikka ko'payishi kerak.

Bir yoki bir nechta tish kesgichlarini söndürmeyi boshlash uchun, avval bir nechta kesgichlarni söndürmek va qo'yib yuborish kerak. Tanlangan rejim bo'yicha yaxshi natijalarga erishilganda, boshqa barcha tishlarni qayta ishlash kerak. Tayyor kesgichlarning sifati tarlangan fayl bilan tekshiriladi va partiyaning 2-3% - parallel tomonlarning keskinlashtirgichida oldindan ishlov berilgandan so'ng RV qurilmasida.

Qayta tiklanishi kerak bo'lgan rad etilgan tishlarni yumshatish kerak, aks holda yuqori tezlikli po'latda mothballing deb ataladigan sinish paydo bo'ladi (keyingi ishlov berish bilan tuzatib bo'lmaydigan), bu chidamlilikni keskin pasaytiradi va asbobning mo'rtligini oshiradi. Kerakli kesish qattiqligi rc = 62-65.

Dumaloq kesgichlar yuqori tezlikli po'latdan, U10A va U12A uglerodli po'latlardan, 9XS, XVG qotishma po'latlaridan va boshqalardan tayyorlanadi.

Dumaloq shakldagi kesgichlar ko'pincha profilning murakkabligi tufayli qattiqlashgandan keyin silliqlanmaydi, faqat jilolanadi. Shuning uchun dekarbonizatsiya va tish tishlarida shkalaning paydo bo'lishining oldini olish uchun barcha choralarni ko'rish kerak.

Yuqori tezlikli po'latdan yasalgan dumaloq kesgichlar oxirgi isitishdan oldin alohida pechda yoki eritilgan tuzga vaqti-vaqti bilan botirilishi kerak. Yakuniy isitish yaxshi oksidlanmagan tuz pechida amalga oshirilishi kerak. Eritilgan selitrada 450-500° haroratda 5-8 daqiqa davomida sovutish, so'ngra havoda yoki yog'da 150-250° haroratgacha, so'ngra havoda sovutish.

Agar söndürme uchun oxirgi isitish gaz, neft yoki elektr energiyasi bilan isitiladigan kamerali pechda amalga oshirilsa, 800° haroratgacha qizdirilgan to'sarni kalsinlangan va mayda maydalangan bo'ronda sindirish kerak. Boraks kukuni, to'sarning haroratini qabul qilib, eriydi, uni bir tekis qatlam bilan qoplaydi va shu bilan sirtni kuyishdan himoya qiladi. Dam olish 540-580°haroratda 1 soat davomida ikki marta ta'sir qilish orqali amalga oshiriladi. Kerakli qattiqlik rc= 62-65°.