1. Het effect van het warmtebehandelingsproces op het verbeteren van de vermoeiingssterkte van bouten:

Voor een lange tijd, auto's bevestigers worden gedomineerd door de basiskenmerken van een breed scala aan variëteiten, typen en specificaties. De selectie en het gebruik ervan omvatten structurele analyse, verbindingsontwerp, faal- en vermoeiingsanalyse, corrosievereisten en montagemethoden, en aanverwante. Deze factoren bepalen in grote mate de uiteindelijke kwaliteit en betrouwbaarheid van autoproducten.

De vermoeiingslevensduur van bouten met hoge sterkte voor auto's is altijd een belangrijk punt geweest. Uit gegevens blijkt dat het meeste falen van bouten wordt veroorzaakt door bezwijken door vermoeiing en dat er bijna geen tekenen zijn van bezwijken door vermoeiing van de bout. Daarom zullen er waarschijnlijk grote ongevallen plaatsvinden wanneer vermoeidheidsbreuk optreedt. Warmtebehandeling kan de eigenschappen van bevestigingsmaterialen optimaliseren en hun vermoeiingssterkte verhogen. Met het oog op de toenemende gebruiksvereisten van bouten met hoge sterkte, is het belangrijker om de vermoeiingssterkte van boutmaterialen te verbeteren door middel van warmtebehandeling.

1. Het ontstaan ​​van vermoeiingsscheuren in materialen

De plaats waar de vermoeiingsscheur het eerst begint, wordt de vermoeiingsbron genoemd. De vermoeiingsbron is erg gevoelig voor de microstructuur van de bout en kan op zeer kleine schaal vermoeiingsscheuren veroorzaken, meestal binnen 3 tot 5 korrelgroottes. De oppervlaktekwaliteit van de bout is het grootste probleem. De bron van vermoeidheid, de meeste vermoeidheid begint vanaf het boutoppervlak of de ondergrond. Een groot aantal dislocaties, enkele legeringselementen of onzuiverheden in het kristal van boutmateriaal en het verschil in korrelgrenssterkte kunnen allemaal leiden tot het ontstaan ​​van vermoeiingsscheuren. Studies hebben aangetoond dat vermoeiingsscheuren vaak voorkomen op de volgende locaties: korrelgrenzen, oppervlakte-insluitingen of tweedefasedeeltjes en holtes. Deze locaties hebben allemaal te maken met de complexe en veranderlijke microstructuur van het materiaal. Als de microstructuur na warmtebehandeling kan worden verbeterd, kan de vermoeiingssterkte van het boutmateriaal tot op zekere hoogte worden verbeterd.

2. Het effect van ontkoling op vermoeiingssterkte

Ontkoling van het boutoppervlak zal de oppervlaktehardheid en slijtvastheid van de bout na afschrikken verminderen en de vermoeiingssterkte van de bout aanzienlijk verminderen. Er is een ontkolingstest voor boutprestaties in de GB/T3098.1-norm en de maximale ontkolingsdiepte is gespecificeerd. Bij het analyseren van de redenen voor het falen van de 35CrMo-naafbouten, bleek dat er een ontkoolde laag was op de kruising van de draad en de stang. Fe3C kan bij hoge temperaturen reageren met O2, H2O en H2 om Fe3C in het boutmateriaal te verminderen, waardoor de ferrietfase van het boutmateriaal wordt verhoogd, de sterkte van het boutmateriaal wordt verminderd en gemakkelijk microscheurtjes worden veroorzaakt. In het warmtebehandelingsproces moet de verwarmingstemperatuur goed worden geregeld en tegelijkertijd moet de regelbare atmosfeerbeschermingsverwarming worden gebruikt om dit probleem op te lossen.

3. Het effect van warmtebehandeling op vermoeidheidssterkte

De spanningsconcentratie op het oppervlak van de bout zal de oppervlaktesterkte verminderen. Wanneer onderworpen aan afwisselende dynamische belastingen, zal het proces van microvervorming en herstel blijven plaatsvinden bij het spanningsconcentratiedeel van de inkeping, en de spanning die het ontvangt is veel groter dan het deel zonder spanningsconcentratie, dus het is gemakkelijk te leiden tot het ontstaan ​​van vermoeiingsscheuren.

Bevestigingsmiddelen zijn warmtebehandeld en getemperd om de microstructuur te verbeteren en hebben uitstekende uitgebreide mechanische eigenschappen, die de vermoeiingssterkte van het boutmateriaal kunnen verbeteren, de korrelgrootte redelijk kunnen regelen om slagenergie bij lage temperaturen te garanderen en ook een hogere slagvastheid te verkrijgen. Een redelijke warmtebehandeling om korrels te verfijnen en de afstand tussen korrelgrenzen te verkorten, kan vermoeiingsscheuren voorkomen. Als er een bepaalde hoeveelheid snorharen of tweede deeltjes in het materiaal zit, kunnen deze toegevoegde fasen het uitglijden van bewoners tot op zekere hoogte voorkomen. De slip van de riem voorkomt het ontstaan ​​en uitzetten van microscheurtjes.

2. Afschrikmiddel en verwerkingsmedium voor warmtebehandeling

Automotive bevestigingsmiddelen met hoge weerstand hebben een reeks technische kenmerken: hoge precisie kwaliteit; zware gebruiksomstandigheden, het is het hele jaar door bestand tegen de invloed van ernstige kou en extreme temperatuurverschillen, samen met de gastheer, en is bestand tegen de erosie van hoge en lage temperaturen; statische belasting, dynamische belasting, overbelasting, zware belasting en corrosie van omgevingsmedia, naast het effect van de axiale voorspantrekbelasting, wordt het tijdens het werk ook onderworpen aan extra trekwisselbelastingen, dwarsschuifwisselbelastingen of gecombineerde buigbelastingen Soms is het ook onderhevig aan stootbelastingen; extra transversale wisselbelastingen kunnen ervoor zorgen dat bouten losraken, axiale wisselbelastingen kunnen vermoeiingsbreuk van bouten veroorzaken en axiale trekbelastingen kunnen vertraagde breuk van bouten veroorzaken, evenals hoge temperatuuromstandigheden. Kruip van bouten, enz.

Een groot aantal mislukte bouten gaf aan dat ze gebroken waren langs de overgang tussen de boutkop en de schacht tijdens dienst; ze werden afgetrokken langs de kruising van de draad van de bout schacht en schacht; en er waren schuifgespen langs het van schroefdraad voorziene deel. Metallografische analyse: Er is meer onopgelost ferriet op het oppervlak en de kern van de bout, en onvoldoende austenitisatie tijdens het afschrikken, onvoldoende matrixsterkte en spanningsconcentratie zijn een van de belangrijke redenen voor het falen. Om deze reden is het een zeer belangrijke schakel om de uitharding van de boutdoorsnede en de uniformiteit van de constructie te waarborgen.

De functie van de blusolie is om de hitte van de roodgloeiende metalen bouten snel weg te nemen en te reduceren tot de martensiettransformatietemperatuur om een ​​martensietstructuur met hoge hardheid en de diepte van de uitgeharde laag te verkrijgen. Tegelijkertijd moet het ook rekening houden met het verminderen van boutvervorming en het voorkomen van scheurvorming. Daarom is het basiskenmerk van blusolie de "koelkarakteristiek", die wordt gekenmerkt door een snellere afkoelsnelheid in de hoge temperatuurfase en een langzamere afkoelingssnelheid in de lage temperatuurfase. Deze eigenschap is zeer geschikt voor de afschrikvereisten van gelegeerd constructiestaal ≥ 10.9 bouten met hoge weerstand.

De snel afschrikkende olie veroorzaakt tijdens gebruik thermische ontledings-, oxidatie- en polymerisatiereacties, wat leidt tot veranderingen in de koeleigenschappen. Het sporenvocht in de olie zal de koelprestaties van de olie ernstig aantasten, wat resulteert in een afname van de helderheid en ongelijkmatige hardheid van de bevestigingsmiddelen na het afschrikken. Produceren zachte plekken of zelfs barsten neiging. Studies hebben aangetoond dat de vervormingsproblemen die veroorzaakt worden door het afschrikken van de olie, deels worden veroorzaakt door water in de olie. Bovendien versnelt het watergehalte in de olie ook de emulgering en verslechtering van de olie en bevordert het het falen van additieven in de olie. Wanneer het watergehalte in de olie groter is dan of gelijk is aan 0.1%, kan het water dat op de bodem van de olietank wordt verzameld, wanneer de olie wordt verwarmd, plotseling in volume uitzetten, waardoor de olie over de blustank kan lopen en een vuur.

Voor de snelle afschrikolie die wordt gebruikt in de bandoven met continue maaswijdte, is het mogelijk om op basis van de gegevens over de afschrikkenmerken die zijn verzameld in de intervaltest van 3 maanden, de stabiliteit en de afschrikkenmerken van de olie vast te stellen, de juiste levensduur van de afschrikking te bepalen olie en voorspel de prestaties van de blusolie. Veranderingsgerelateerde problemen, waardoor herbewerking of verlies van afval veroorzaakt door veranderingen in de eigenschappen van de afschrikolie wordt verminderd, waardoor het een conventionele controlemethode voor productie wordt. De diepte van verharding heeft direct invloed op de kwaliteit van de bout na warmtebehandeling. Wanneer de hardbaarheid van het materiaal slecht is, de afkoelsnelheid van het koelmedium traag is en de boutgrootte groot is, kan de boutkern tijdens het afschrikken niet helemaal in martensiet worden geblust. De organisatie vermindert het sterkteniveau van het hartgebied, vooral de vloeigrens. Dit is uiteraard zeer nadelig voor bouten die een gelijkmatig verdeelde trekspanning over de gehele doorsnede dragen. Onvoldoende hardbaarheid vermindert de sterkte. Metallografisch onderzoek wees uit dat er proeutectoïde ferriet- en netvormige ferrietstructuren in de kern zijn, wat aangeeft dat de hardbaarheid van de bout moet worden versterkt. Zoals we allemaal weten, zijn er twee manieren om de hardbaarheid te vergroten om de afschriktemperatuur te verhogen; verhoog de hardbaarheid van het afschrikmedium, wat de uithardingsdiepte van de bout effectief kan vergroten.

Houghto-Quench heeft speciaal snelblusolie ontwikkeld op basis van de originele medium-speed blusolie, Houghto-Quench G. Houghto-Quench K2000 heeft zijn uithardingsvermogen verder verbeterd en is met name geschikt voor gebruik bij het afschrikken en koelen van bevestigingsmiddelen. Bevredigende diepte van verharding.

Het dampfilmstadium van snel afschrikkende olie is kort, dat wil zeggen dat het hoge temperatuurstadium van de olie snel afkoelt. Deze eigenschap is bevorderlijk voor het verkrijgen van een diepere geharde laag voor 10B33 en 45 stalen ≤ M20 bouten en M42 moeren, terwijl deze voor SWRCH35K en 10B28 staalsoorten wordt verminderd. Alleen wanneer de dikte kleiner is dan of gelijk is aan M12 bouten en M30 moeren kan de hardheid van de kern en de oppervlaktehardheid hebben een klein verschil. Uit de analyse van de koelsnelheidsverdeling blijkt dat, naast de snelle koeling die nodig is in de midden- en hoge temperatuurstadia, de lage temperatuur koelsnelheid van de olie een groter effect heeft op de diepte van de uitgeharde laag. Hoe hoger de afkoelsnelheid bij lage temperatuur, hoe dieper de uitgeharde laag. Dit is zeer voordelig voor de bevestigingsmiddelen met hoge sterkte om de belasting gelijkmatig over de hele sectie te dragen, en het is vereist om ongeveer 90% van de martensietstructuur te verkrijgen voordat ze in de afgekoelde toestand worden getemperd. De beoordelingsindicatoren omvatten bijna 20 indicatoren zoals vlampunt, viscositeit, zuurwaarde, oxidatieweerstand, resterende koolstof, as, slib, afschrikkoelsnelheid en afschrikhelderheid.

Voor grotere bouten is PAG-quenchmiddel de belangrijkste oplossing, die voldoet aan de quench-eisen van de meeste producten. PAG-blusmiddel bevindt zich in het kookstadium in de martensiettransformatiezone en de afkoelsnelheid is hoog en er is een groter risico. Het kan worden aangepast door concentratie. De afkoelsnelheid bij de sleutelindex is ongeveer 300℃. Hoe lager de afkoelsnelheid bij dit temperatuurpunt, hoe sterker het vermogen om afschrikscheuren te voorkomen en hoe geschikter de staalsoorten. De stabiliteit van de convectiekoelsnelheid tijdens gebruik is de belangrijkste factor om de kwaliteit van het afschrikken te waarborgen.

In de monsters van de vroege faalbouten is te zien dat er scheurdefecten zijn op de schroefdraad van de gebroken bouten in de buurt van de breuk. De belangrijkste reden is dat de bouten niet goed zijn gerold. Veroorzaakt door vouwen; Ook in de bodem van de schroefdraad zijn microscheurtjes van verschillende diepte te zien en de machinaal opgebouwde tumor vormt een spanningsconcentratiegebied. De standaard GB/T5770.3-2000 "Speciale vereisten voor bouten, schroeven en tapeinden met oppervlaktedefecten op bevestigingsmiddelen" bepaalt dat de vouwen die niet meer dan een kwart van de draadprofielhoogte boven de spoeddiameter van de bouten onder spanning zijn, toegestaan ​​Het vouwen en opbouwen van de draadbodem zijn geen toegestane defecten, en vouwen is een van de belangrijkste redenen voor boutbreuk. Het gebruik van Houghton's extreme-druksmeermiddel voor de verwerking van boutdraad kan op effectieve wijze snijkantopbouw voorkomen en de spanningsconcentratie verminderen, waardoor de levensduur van de bout wordt verbeterd.

3. Oppervlaktebescherming en technologische ontwikkeling van bevestigingsmiddelen voor auto's

Bevestigingsmiddelen op auto's, met name bevestigingsbouten, buisklemmen, elastische klemmen, enz., bevinden zich tijdens gebruik in extreem zware omgevingen en ze zijn meestal ernstig gecorrodeerd en zelfs moeilijk te demonteren vanwege roest. Daarom moeten bevestigingsmiddelen goede anticorrosie-eigenschappen hebben. De meest gebruikelijke methoden die momenteel worden gebruikt, zijn elektrolytisch verzinken, zink-nikkellegeringen, fosfateren, zwart maken en dacrometbehandelingen op het oppervlak. Vanwege de beperking van het gehalte aan zeswaardig chroom in de oppervlaktecoating van bevestigingsmiddelen voor auto's, voldoet het niet aan de normen van de richtlijnen voor milieubescherming en mogen producten die schadelijke stoffen bevatten niet op de markt komen, wat een ongekend hoog niveau in de innovatieve vermogen van automotive bevestigingsmiddel: oppervlakte behandeling Standaard milieu-eisen.

1. Zink-aluminium coating op waterbasis Geomet

Milieuvriendelijke nieuwe coatingtechnologie-flake zink-aluminium coating Geomet, Enoufu Group heeft een complete technologie ontwikkeld op basis van meer dan 30 jaar ervaring met DACROMET-oppervlakte roestwerende technologie en na jaren van onderzoek en ontwikkeling. De nieuwe technologie van chroom oppervlaktebehandeling --- GEOMET.

Antiroestmechanisme, de structuur van de door Gummet behandelde folie is ook dezelfde als de door Dacromet behandelde folie. De metalen platen overlappen elkaar in lagen om een ​​film te vormen, gecombineerd met een op siliconen gebaseerde lijm om het substraat te bedekken.

Voordelen van Geomet: Geleidbaarheid, zeer sterke metaalplaat maakt de bouten van Geomet geleidend. Aanpasbaarheid aan de verf, Geomet kan worden gebruikt als primer voor de meeste verven, inclusief galvaniseren. Milieubescherming, oplossing op waterbasis, bevat geen chroom, er wordt geen afvalwater geproduceerd en er worden geen schadelijke stoffen in de lucht geloosd. Uitstekende corrosieweerstand, slechts 6-8 m filmdikte, kan een zoutsproeitest van meer dan 1000 uur bereiken. Hittebestendigheid, anorganische film en de film bevat geen vocht. Waterstofvrij verbrossingsproces, zuurvrij en elektrolytisch coatingproces, vermijd waterstofbrosheid zoals gewoon galvanisatieproces.

De stabiliteit van de wrijvingscoëfficiënt is erg belangrijk voor de montage van bevestigingsmiddelen voor auto's. De schilferige zink-aluminium coating op waterbasis is een oplossing voor de wrijvingscoëfficiënt. Op basis van de zink-aluminium coating wordt een anorganische oppervlaktecoating op waterbasis met smerende functie ---PLUS aangebracht.

2. Elektroforetische coatingtechnologie

In de afgelopen jaren hebben sommige bevestigingsmiddelen van sommige autofabrikanten elektroforetische coating gebruikt in plaats van passivering na galvaniseren. In eenvoudige bewoordingen is het principe van elektroforetische coating "tegenovergestelde seksen trekken elkaar aan", wat als een magneet is. Anode-elektroforese is gecoat met bouten op de anode en de verf is negatief geladen; terwijl kathodische elektroforese is gecoat met bouten op de kathode, is de verf positief geladen. Zoals we allemaal weten, is elektroforetische coating sterk gemechaniseerd, milieuvriendelijk en heeft de verffilm een ​​uitstekende corrosieweerstand. Recycle en hergebruik waterbronnen om emissies te verminderen; het herstel van zware metalen versterken om de emissies te verminderen; de uitstoot van VOS (vluchtige organische stoffen) verminderen; het energieverbruik (water, elektriciteit, brandstof, enz.) verminderen en voldoen aan de eisen op het gebied van milieubescherming om de kosten te verlagen en de kwaliteit te verbeteren.

Het wordt al jaren toegepast op auto-onderdelen en bevestigingsmiddelen. Het elektroforetische coatingproces is relatief volwassen. Het is een product dat galvaniseren vervangt. PPGElect ropolyseal bevestigingsmiddel speciaal elektroforetisch coatingmateriaal, EPll/SST 120-200h anode-elektroforese, EPlll/SST 200-300h kathodische elektroforese, EPlV/SST 500-1000h kathodische elektroforese, EP V/SST 1000-1500h kathodische elektroforese; en ZiNC Rich coating zinkrijke organische coating (geleidend).

Met de ontwikkeling van technologie zijn naast kathodische elektroforetische coating met uitstekende corrosieweerstand, anodische elektroforetische coating met bepaalde weersbestendigheid en kathodische elektroforetische coating met randcorrosiebestendigheid ook praktisch toegepast op de productielijn. Op dit moment zijn de elektroforetische coatingseries van PPG goedgekeurd door veel autofabrikanten en is een reeks specificaties gewijzigd in een uniforme standaard, S424 is gewijzigd in S451, zoals Ford WSS-M21P41-A2, S451; General Motors GM6047 code G; Chrysler PS-7902 Mcthod C.

De voordelen van elektroforetische coating zijn bevorderlijk voor de bescherming van het milieu. Elektroforetische coating keurt verf op waterbasis goed, en passivering keurt driewaardig chroom goed; verbeter de corrosieweerstand van het product, uitstekende hechting; geen pluggat, geen schroefdraad, uniforme filmdikte, consistente koppelwaarde; traditioneel galvaniseren + passiveringsproces, de zoutsproeitest bereikt ongeveer 144 uur. Na het toepassen van zinkfosfateren + zinkrijke primer + kathodisch elektroforetisch coatingproces, kan de zoutsproeitest meer dan 1000 uur bereiken, als galvaniseren + kathodisch elektroforetisch coatingproces wordt aangenomen, kan de zoutsproeitest meer dan 500 uur bereiken

4, de conclusie

In de toekomst zal de ontwikkeling van bevestigingsmiddelen voor auto's meer gepersonaliseerd worden, zullen warmtebehandelingsprocessen prominenter worden in de servicekenmerken en zullen intelligente, groene en lichtgewicht technologieën allemaal een belangrijke rol spelen. De ontwikkeling van technologie en apparatuur is de basis voor de ontwikkeling van geavanceerde productie en er is nog veel ruimte voor ontwikkeling. Om de kloof met het geavanceerde niveau van het buitenland te verkleinen, is de taak nog steeds erg zwaar, en de taak is zwaar en lang.

Link naar dit artikel： Analyse van de nieuwe ontwikkelingstrend van warmtebehandelingstechnologie voor bevestigingsmiddelen voor auto's

Reprint Statement: Als er geen speciale instructies zijn, zijn alle artikelen op deze site origineel. Vermeld de bron voor herdruk: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® is een op maat gemaakte fabrikant die een volledig assortiment koperen staven, messing onderdelen en koperen onderdelen. Veel voorkomende productieprocessen zijn onder meer blanking, embossing, kopersmeden, draad edm diensten, etsen, vormen en buigen, schokkend, heet smeden en persen, perforeren en ponsen, draad rollen en kartelen, knippen, bewerking met meerdere assen, extrusie en metaal smeden en stempelen. Toepassingen zijn onder meer stroomrails, elektrische geleiders, coaxkabels, golfgeleiders, transistorcomponenten, microgolfbuizen, blanco matrijsbuizen en poeder-Metallurgie extrusie tanks.

Vertel ons iets over het budget van uw project en de verwachte levertijd. We zullen met u een strategie bedenken om de meest kosteneffectieve services te bieden om u te helpen uw doel te bereiken. U kunt rechtstreeks contact met ons opnemen ( verkoop@pintejin.com ).