Працэс вытворчасці кованых стопорных кольцаў для высакахуткасных рухавікоў
Кованые стопорныя кольцы - важныя верцяцца кампаненты, якія выкарыстоўваюцца для мацавання канцавых абмотак ротараў высакахуткасных электрарухавікоў. Падчас працы стопорнае кольца павінна вытрымліваць значную цэнтрабежную сілу, захоўваючы пры гэтым стабільнасць памераў, нізкую магнітную рэакцыю і надзейныя механічныя характарыстыкі. Гэтыя патрабаванні робяць выбар матэрыялу, кантроль кавання, халодную дэфармацыю і кантроль асабліва важнымі.
Рэпрэзентатыўнае прымяненне высакахуткаснага рухавіка
Рэпрэзентатыўнае стопорное кольца высакахуткаснага рухавіка магутнасцю 20 МВт працуе з хуткасцю ротара прыблізна 5200 аб/мін. У гэтым тыпе прымянення кольца павінна супрацьстаяць цэнтрабежнай нагрузцы, якая ствараецца на канцы ротара, і дапамагаць абараніць кантавую абмотку. Высокатрывалы немагнітны аўстэнітны сплаў, напрыклад 1Mn18Cr18N, можа быць указаны, калі праект патрабуе высокай мяжы цякучасці і нізкай магнітнай пранікальнасці.
Канчатковыя тэхнічныя патрабаванні заўсёды павінны адпавядаць чарцяжу заказчыка, спецыфікацыі матэрыялаў і пагадненню аб праверцы. У адным апублікаваным інжынерным прыкладзе стопорнае кольца патрабавала мяжы цякучасці вышэй за 1070 МПа, кантраляванай магнітнай пранікальнасці, нізкага рэшткавага напружання і ультрагукавога кантролю гатовага кампанента.
Чаму звычайнай тэрмічнай апрацоўкі недастаткова
Пры пакаёвай тэмпературы 1Mn18Cr18N з'яўляецца аўстэнітным матэрыялам без фазавага пераўтварэння, якое звычайна выкарыстоўваецца для ўмацавання многіх легаваных сталей. Такім чынам, звычайная тэрмаапрацоўка сама па сабе не можа забяспечыць неабходнае павышэнне механічнай трываласці. Вытворчы маршрут спалучае ў сабе гарачую коўку, апрацоўку растворам і гідраўлічнае ўмацаванне халоднага расцяжэння.
Тыповы вытворчы маршрут
Тыповы маршрут працэсу ўключае:
Плаўка і падрыхтоўка зліткаў
Награванне і гарачая коўка
Грубая апрацоўка
Тэрмічная апрацоўка раствора
Дакладная апрацоўка перад умацаваннем
Гідраўлічнае ўмацаванне халоднага пашырэння
Цеплавая апрацоўка для зняцця стрэсу
Механічныя і металургічныя выпрабаванні
Канчатковая апрацоўка і неразбуральны кантроль
Упакоўка і дастаўка
Кожны праект патрабуе ўласных параметраў працэсу. Памеры кавання, прыпуск на апрацоўку, каэфіцыент дэфармацыі і крывая тэрмічнай апрацоўкі павінны быць устаноўлены ў залежнасці ад матэрыялу, гатовага памеру і мэтавай прадукцыйнасці.
Кантроль гарачай кавання
Высокае ўтрыманне марганца, хрому і азоту ў 1Mn18Cr18N можа зрабіць матэрыял адчувальным да парэпання паверхні падчас гарачай кавання. Інжынеры кавання павінны ўважліва кіраваць тэмпературай, рэдукцыяй за праход і падачай. Кантраляваныя, адносна лёгкія этапы дэфармацыі дапамагаюць паменшыць пашкоджанні паверхні пры распрацоўцы нарыхтоўкі гукавога кольца.
Зыходны матэрыял можа быць падрыхтаваны шляхам электрашлакавага пераплаўлення, калі тэхнічныя характарыстыкі праекта патрабуюць павышэння чысціні і ўнутранай якасці. Затым каваная нарыхтоўка падвяргаецца грубай апрацоўцы да памераў, неабходных для наступнай тэрмічнай апрацоўкі і халоднага пашырэння.
Тэрмічная апрацоўка раствора
Апрацоўка растворам награвае сплаў у высокатэмпературную аднафазную вобласць, так што карбіды раствараюцца ў аўстэнітнай матрыцы. Хуткае астуджэнне дапамагае атрымаць больш аднастайную і стабільную аўстэнітную структуру. Гэтая апрацоўка падтрымлівае трываласць, устойлівасць да карозіі і рэакцыю матэрыялу на наступнае ўмацаванне халоднай дэфармацыяй.
Гідраўлічнае ўмацаванне халоднага пашырэння
Гідраўлічнае пашырэнне з'яўляецца ключавым этапам ўмацавання. Апрацаванае кольца змяшчаецца разам з фармовачным інструментам для стварэння замкнёнай прасторы. Вада пад высокім ціскам падаецца так, што кольца кантралявана пластычна пашыраецца.
Працэс павінен кантраляваць хуткасць дэфармацыі, ціск і аднастайнасць памераў. Доўгае кольца з высокім стаўленнем вышыні да дыяметра можа мець няроўны профіль або форму звона падчас пашырэння. Прылады пазіцыянавання і абмежавання могуць дапамагчы стабілізаваць кольца, у той час як параметры ціску рэгулююцца для падтрымання неабходнай геаметрыі.
У згаданым выпадку дыяметр кальца быў павялічаны з прыблізна 660 мм да 810 мм, пры гэтым кантроль памераў захоўваўся ў межах вузкага допуску. Гэтыя значэнні апісваюць канкрэтны выпадак і не павінны выкарыстоўвацца ў якасці універсальных вытворчых параметраў.
Зняцце стрэсу і заключны агляд
Халоднае пашырэнне ўводзіць рэшткавае напружанне. Наступны цыкл зняцця напружання дапамагае стабілізаваць мікраструктуру і паменшыць рэшткавае напружанне, захоўваючы трываласць, атрыманую ў выніку дэфармацыі.
Канчатковая праверка якасці можа ўключаць у сябе выпрабаванне на расцяжэнне, выпрабаванне на ўдар, металаграфічнае даследаванне, вымярэнне магнітнай пранікальнасці, кантроль памераў і ультрагукавы кантроль. Месцы адбору пробаў, прымальныя значэнні і крытэрыі неразбуральнага кантролю павінны адпавядаць тэхнічнаму пагадненню заказчыка і дзеючым стандартам, вызначаным для праекта.
Тэхнічнае значэнне працэсу
Праблема вытворчасці - гэта не адна коўка. Гэта кантраляваная інтэграцыя якасці матэрыялу, гарачай коўкі, механічнай апрацоўкі, апрацоўкі растворам, гідраўлічнага пашырэння, зняцця напружання і праверкі. Калі гэтыя этапы распрацаваны ў адпаведнасці са спецыфікацыямі заказчыка, каваныя стопорныя кольцы могуць дасягнуць трываласці, дакладнасці памераў і ўнутранай якасці, неабходных для высокахуткаснага верціцца абсталявання.
Jianye Metal Manufacturing Co., Ltd. забяспечвае нестандартныя пакоўкі для кольцаў, буйныя пакоўкі, пакоўкі для валаў і іншыя рашэнні для кавання металаў на аснове чарцяжоў кліентаў і тэхнічных патрабаванняў. Што тычыцца стопорнага кольца рухавіка або іншага найважнейшага верціцца кампанента, пакупнікі могуць падаць марку матэрыялу, памеры, мэтавыя механічныя ўласцівасці, патрабаванні да праверкі і колькасць замовы для тэхнічнага агляду і прапановы.
Jianye Metal Manufacturing Co., Ltd.,
