Pengkarbonan & Pelindapkejutan Gear: Parameter dan Pencegahan Kecacatan

Ringkasan: Antara rawatan haba yang digunakan pada gear, pengkarbonan diikuti pelindapkejutan kekal sebagai kaedah utama. Lapisan luar tahan haus berukuran 58–62 HRC dihasilkan manakala bahagian dalam kekal mulur pada 30–42 HRC. Empat pemboleh ubah menentukan hasilnya — suhu relau (920–950°C), tahap karbon atmosfera (0.75–1.05%C), suhu mula pelindapkejutan (820–860°C) dan haba pembajaan (160–200°C). Rekod bengkel menunjukkan bahawa penyimpangan proses menyumbang lebih daripada 80% kegagalan yang dilihat pada gear terkarbon.

1. Bagaimana Proses Ini Berfungsi

Pengkarbonan ditambah pelindapkejutan ialah kitaran terma dua bahagian. Gear berada dalam atmosfera yang membekalkan karbon pada suhu melebihi ambang austenit, karbon meresap ke dalam dari permukaan, dan penyejukan pantas kemudian menukar lapisan yang diperkaya menjadi martensit berkarbon tinggi.

Definisi kerja: Rawatan termokimia yang mengubah kimia permukaan — karbon meningkat dari 0.15–0.25%C di bahagian dalam kepada 0.70–1.05%C pada kulit — selepas itu pelindapkejutan memberikan kesan pengerasan.

Urutan peringkat

• Penguraian: Gas suapan (gas asli, propana atau minyak tanah) terurai pada suhu tinggi, membebaskan karbon reaktif.
• Pengambilan: Atom reaktif tersebut diserap ke dalam kekisi austenit pada kulit gear.
• Migrasi ke dalam: Kecerunan kepekatan terbentuk apabila karbon bergerak semakin dalam.

2. Tetingkap Parameter dan Akibatnya

• Suhu relau: 920–950°C
  • Akibat untuk gear: kenaikan 10°C meningkatkan kelajuan resapan kira-kira 20%, namun pengasaran butiran menjadi lebih mungkin
  • Ketepatan sasaran: ±5°C
• Tahap karbon atmosfera: 0.75–1.05%C
  • Akibat untuk gear: pengkayaan karbon berlaku lebih cepat pada nilai lebih tinggi, walaupun rangkaian karbida mungkin muncul
  • Ketepatan sasaran: ±0.05%C
• Suhu mula pelindapkejutan: 820–860°C
  • Akibat untuk gear: menentukan berapa banyak austenit kekal tidak bertukar dan bentuk martensit
  • Ketepatan sasaran: ±10°C
• Haba pembajaan: 160–200°C
  • Akibat untuk gear: kekerasan menurun kira-kira 1–2 HRC bagi setiap 10°C tambahan
  • Ketepatan sasaran: ±5°C
• Kedalaman lapisan keras: 0.3–1.5 mm
  • Akibat untuk gear: lapisan lebih dalam lebih tahan terhadap keletihan sentuhan
  • Ketepatan sasaran: ±0.1mm

Bagaimana pemboleh ubah berinteraksi

Tahap karbon dan kedalaman lapisan tidak berskala secara linear. Mengambil 920°C sebagai titik rujukan:

• Semasa penggalakan dengan 1.05%C, lapisan maju kira-kira 0.15–0.20 mm setiap jam.
• Semasa resapan dengan 0.80%C, pertumbuhan perlahan kepada kira-kira 0.10–0.12 mm sejam.

Anggaran berguna: kedalaman bertambah dengan punca kuasa dua masa — kedalaman ≈ K × √t, dengan K ialah pekali suhu (kira-kira 0.45 apabila relau beroperasi pada 920°C) dan t ialah tempoh penggalakan dalam jam.

3. Laluan Proses yang Biasa Digunakan

Laluan pengkarbonan yang tersedia

1. Pengkarbonan atmosfera (gas) — pilihan arus perdana

   • Atmosfera: propana dengan gas pembawa daripada metanol terurai, atau campuran nitrogen–metanol
   • Kekuatan: tahap karbon boleh dikawal dengan ketat; sesuai untuk kelompok berulang
   • Laluan dominan merentas sistem pemacu gear ketepatan

2. Pengkarbonan tekanan rendah (vakum)

   • Atmosfera: asetilena atau etilena
   • Kekuatan: tiada pengoksidaan dalaman sama sekali; sesuai untuk kualiti gear yang menuntut
   • Diutamakan untuk pembuatan gear tersuai

3. Pengkarbonan rendaman garam

   • Atmosfera: garam berasaskan sianida
   • Kekuatan: pengambilan karbon pantas, tetapi pengendalian alam sekitar sukar; laluan ini sedang ditinggalkan

4. Kecacatan, Punca Akar dan Penyelesaian

4.1 Kedalaman lapisan di luar spesifikasi

• Punca akar: penyimpangan dalam masa atau suhu, atau tahap karbon yang tidak menentu
• Penyelesaian: jalankan probe oksigen yang menyuap pengawal karbon dalam gelung tertutup; sahkan dengan shim foil pada selang masa

4.2 Rangkaian karbida

• Punca akar: tahap karbon dinaikkan melebihi 1.10%C, atau masa resapan tidak mencukupi
• Penyelesaian: hadkan penggalakan pada 1.05%C dan jadualkan tempoh resapan yang mencukupi

4.3 Pengoksidaan di bawah permukaan

• Punca akar: terlalu banyak oksigen dalam gas relau (titik embun tidak dikawal)
• Penyelesaian: kekalkan titik embun pada −30°C atau lebih rendah; bekalkan nitrogen berketulenan tinggi

4.4 Perubahan bentuk melebihi had

• Punca akar: penyejukan tidak seragam selepas pelindapkejutan, atau bentuk gear yang tidak simetri
• Penyelesaian: perbaiki susun atur lekapan; gunakan pelindapkejutan tekan untuk komponen aci ketepatan

4.5 Kekerasan tidak mencukupi

• Punca akar: pelindapkejutan bermula terlalu sejuk, atau kadar penyejukan terlalu perlahan
• Penyelesaian: sahkan suhu minyak (60–80°C) dan pastikan pengaduk berfungsi

5. Pemeriksaan dan Penerimaan

Kawalan ketat semasa pengkarbonan perlu dirancang bersama dengan urutan proses pemesinan gear yang lebih luas.

Panduan Lantai Kilang

1. Pemeriksaan tahap karbon tidak boleh dirunding: mendapan terkumpul pada probe oksigen dan bacaan menyimpang. Sahkan dengan stok shim setiap minggu; jika bacaan tersasar lebih daripada ±0.05%C, betulkan sebelum beroperasi semula.
2. Jejaki keadaan minyak pelindapkejutan: prestasi penyejukan menurun sebaik sahaja minyak telah berkhidmat enam bulan atau 100+ tan bahagian. Jalankan ujian lengkung penyejukan setiap suku tahun.
3. Lekapan mempengaruhi hasil: biarkan sekurang-kurangnya 10mm antara gear bersebelahan supaya gas boleh beredar secara sekata. Gear besar patut diletakkan berhampiran tengah beban, jauh dari kipas.
4. Tambah langkah pra-pengoksidaan: menahan bahagian pada 450–550°C selama 30–60 minit sebelum pengkarbonan meningkatkan konsistensi lapisan dengan ketara dan mengurangkan kemungkinan pengoksidaan dalaman.

Rujukan

• GB/T 9450-2018 — Penentuan dan pengesahan kedalaman lapisan keras terkarbon untuk bahagian keluli
• ISO 6336-5:2016 — Pengiraan kapasiti beban gear taji dan heliks — Bahagian 5: Kekuatan dan kualiti bahan
• “Manual Standard Proses Rawatan Haba Gear” (China Machine Press)
• Pangkalan data proses dalaman PinyiGear (edisi 2025)

Lampiran: Data Proses Tambahan

Kandungan di bawah menggabungkan jadual dan angka yang dibawa dari artikel topik sama terdahulu (id lama 29, 35, 38, 41, 42, 43, 46). Semua nombor, unit, penetapan gred dan nombor standard tidak berubah.

A1. Perbandingan media pengkarbonan

• Pengkarbonan gas: propana dengan gas pembawa
  • Julat suhu: 920–950°C
  • Pertumbuhan lapisan (mm/j): 0.15–0.35
  • Keserasian: kerja kelompok, perkhidmatan pengkarbonan gear
• Pengkarbonan vakum: asetilena
  • Julat suhu: 950–1050°C
  • Pertumbuhan lapisan (mm/j): 0.25–0.50
  • Keserasian: gear ketepatan tinggi, gelang dalaman
• Pengkarbonan rendaman garam: garam berasaskan sianida
  • Julat suhu: 900–930°C
  • Pertumbuhan lapisan (mm/j): 0.20–0.40
  • Keserasian: gear modul kecil

A2. Kedalaman lapisan berkesan berbanding modul gear

A3. Apa yang menentukan distorsi

• Sebelum pengkarbonan: penormalan bersama pembajaan suhu tinggi mengurangkan tegasan pemesinan sisa dan boleh mengurangkan perubahan bentuk berkaitan pelindapkejutan sebanyak 30%–50%
• Suhu mula pelindapkejutan: berada 30–50°C di atas Ac3 paling berkesan; lebih panas meningkatkan risiko distorsi
• Medium penyejukan: minyak panas pada 80–120°C menghasilkan 40%–60% kurang distorsi berbanding minyak pada suhu bilik
• Susunan beban: dirikan gear tegak atau gantung pada lekapan khas; jangan susun bertindan

A4. Satu kes dari lantai kilang

Nota: Pada kerja gear serong pilin m=5 baru-baru ini dengan keperluan ketepatan DIN 6, laluan yang dipilih ialah pengkarbonan vakum digabungkan dengan martempering. Tiga iterasi penalaan membawa sisihan bentuk dalam 0.08 mm dan pemeriksaan pertama lulus 92% bahagian.

A5. Jadual tiga peringkat: pembahagian masa dan kadar pemanasan

• Peringkat satu — pemanasan dan penyamaan: 850–930°C
  • Bahagian kitaran: 15–20%
  • Titik kawalan: pemanasan tidak lebih cepat daripada 100°C/j
• Peringkat dua — penggalakan: 920–950°C
  • Bahagian kitaran: 50–60%
  • Titik kawalan: tahap karbon 1.05-1.20%C; tempoh diambil dari formula kedalaman lapisan
• Peringkat tiga — resapan: 880–920°C
  • Bahagian kitaran: 20–30%
  • Titik kawalan: tahap karbon diturunkan kepada 0.80-0.95%C supaya kecerunan menjadi rata

A6. Formula kedalaman dan pekali PinyiGear

Kedalaman lapisan berkesan ( DS = k \times \sqrt{t} )

Angka dari pengeluaran PinyiGear:

• Penggalakan pada 920°C: DS(mm) ≈ 0.65 × √t(j)
• Penggalakan pada 940°C: DS(mm) ≈ 0.78 × √t(j)

Ilustrasi: mencapai DS=1.2mm mengambil kira-kira 3.4j penggalakan pada 920°C, manakala 940°C mengurangkannya kepada kira-kira 2.4j — namun kenaikan 20°C membawa kemungkinan pengasaran butiran yang jauh lebih tinggi.

A7. Medium pelindapkejutan, pengadukan dan kekerasan teras mengikut gred keluli

A8. Penerimaan mikrostruktur

Keperluan Mikrostruktur (mengikut ISO 6336 / GB/T 3480)

A9. Pengesahan karbon, rawatan sejuk dan pra-pengoksidaan

1. Periksa karbon atmosfera setiap syif: probe oksigen perlu penentukuran bulanan, dan ujian shim foil keluli (±0.05%C) harus mengesahkan bacaan pada permulaan setiap syif — tanpa ini, tiada parameter lain boleh dipercayai.
2. Rawatan sejuk berbaloi untuk kerja ketepatan: apabila DS mencapai 1.5mm atau lebih, rendaman −80°C × 2j selepas pelindapkejutan menurunkan austenit sisa dari 15–20% kepada 5–8%, yang meningkatkan tingkah laku dimensi dengan ketara.
3. Jangan langkau pra-pengoksidaan: tahanan 380–420°C × 30min mencipta tapak nukleasi Fe₃O₄ di seluruh permukaan, meningkatkan keseragaman pengkarbonan sebanyak 30% atau lebih.
4. Distorsi ditentukan awal: serakan kekerasan selepas penempaan dan penormalan (kekalkan dalam ≤10HB) mempengaruhi perubahan bentuk akhir lebih kuat daripada apa-apa yang dilakukan dalam relau pengkarbonan.

A10. Pemilihan kedalaman lapisan secara petua praktikal

Petua Praktikal Pemilihan Kedalaman Lapisan

$$d = (0.1 \sim 0.2) \times m_n$$

Di sini (d) bermaksud kedalaman lapisan berkesan (mm) dan (m_n) bermaksud modul normal gear (mm). Ilustrasi: gear modul 4 memerlukan lapisan 0.4–0.8 mm.

A11. Perbandingan laluan pengkarbonan, termasuk plasma

A12. Jadual marquenching

A13. Orientasi dalam relau

• Gigi menghala ke atas: gas mencapai akar lebih mudah, walaupun saliran minyak semasa pelindapkejutan lebih lemah
• Gigi menghala ke bawah (digantung): pelindapkejutan lebih sekata, tetapi tahap karbon permulaan mesti ditetapkan lebih tinggi

A14. Empat parameter yang paling penting

• Kedalaman lapisan berkesan (CHD): 0.3–2.5 mm
  • Kesan pada gear: terlalu nipis mengundang pengelupasan keletihan sentuhan; terlalu tebal mengurangkan keliatan hentaman
• Kepekatan karbon pada permukaan: 0.7%–1.0% C
  • Kesan pada gear: nilai rendah meninggalkan kekerasan tidak mencukupi; nilai tinggi meninggalkan austenit sisa dan haus lebih cepat
• Suhu mula pelindapkejutan: 800–860°C (pelindapkejutan langsung)
  • Kesan pada gear: membentuk martensit dan bagaimana tegasan sisa diagihkan
• Haba pembajaan: 160–200°C
  • Kesan pada gear: melegakan tegasan, menstabilkan struktur dan mengekalkan kekerasan

A15. Modul, CHD dan masa pengkarbonan

Untuk had bawah, gunakan CHD ≈ 0.2 × (Modul + 1).

A16. Suhu pelindapkejutan dan medium penyejukan

Suhu pelindapkejutan ditetapkan pada Ac3 + 30~50°C, yang dalam praktiknya berada sekitar 810~840°C. Pilihan medium:

• Pelindapkejutan minyak: berkesan untuk gear modul ≤ 8, dengan distorsi yang boleh diurus
• Rendaman garam atau pelindapkejutan die: pilihan untuk gear ketepatan berdinding nipis atau besar, mengekalkan sisihan bentuk dalam 0.05mm

A17. Langkah balas kecacatan dan amalan pemuatan

Distorsi Berlebihan

• Punca: pemanasan tidak sekata, penyejukan terlalu cepat, atau geometri gear tanpa simetri
• Langkah balas: panaskan awal pada 500°C selama 30 min, kemudian lindapkejut di bawah tekanan die

Kekerasan Permukaan Bawah 58HRC

• Punca: pelindapkejutan bermula terlalu sejuk atau kapasiti penyejukan kurang
• Langkah balas: sahkan suhu minyak (optimum: 40~80°C) dan tukar media yang telah merosot

Pengelupasan Lapisan

• Punca: kecerunan karbon melalui zon peralihan terlalu mendadak
• Langkah balas: panjangkan peringkat resapan sebanyak 1~2j supaya karbon menurun secara beransur-ansur

Pengajaran Praktikal

Rekod bengkel PinyiGear menunjukkan bahawa bagaimana relau dimuatkan menentukan kira-kira 60% kejayaan pengkarbonan. Meletakkan gear dengan muka gigi menghala ke atas pada jarak yang sekata (sekurang-kurangnya 10mm antara satu sama lain) membolehkan gas bergerak bebas dan mengelakkan masalah biasa lapisan nipis pada akar digabungkan dengan karbon berlebihan pada hujung. Sebelum memulakan kelompok, sahkan proses pada bahagian pertama menggunakan ujian lintasan mikrokekerasan.

A18. Parameter untuk pengkarbonan lapisan dalam (12~50 j)

• Suhu relau: 920–950°C
  • Kesan: kenaikan 10°C mempercepatkan resapan kira-kira 20%
• Tahap karbon: galak pada 1.0–1.2%C, resap pada 0.75–0.85%C
  • Kesan: terlalu tinggi menghasilkan rangkaian karbida
• Tempoh: 12–50 jam (bergantung kedalaman)
  • Kesan: kedalaman mengikut √t
• Suhu pelindapkejutan: 820–860°C
  • Kesan: sama ada pelindapkejutan langsung atau pemanasan semula
• Suhu minyak pelindapkejutan: 60–120°C
  • Kesan: menetapkan kadar transformasi martensit
• Suhu pembajaan: 160–200°C
  • Kesan: pembajaan suhu rendah melegakan tegasan

A19. Gred bahan dan nisbah CHD/modul

Gred yang biasanya ditetapkan:

• 18CrNiMo7-6 — tulang belakang untuk kotak gear turbin angin
• 20CrMnTi — digunakan secara meluas untuk gear transmisi am
• 17CrNiMo6 — dipilih apabila hayat keletihan mesti sangat tinggi

Dalam praktik, CHD ≈ (0.15–0.25) × modul. Gear modul m=10 oleh itu memerlukan CHD = 1.5–2.5mm

A20. Pampasan pra-deformasi dan data turbin angin

Pampasan Pra-Deformasi

Membina bentuk songsang ke dalam reka bentuk ialah cara paling murah untuk mengawal hasil:

• Pra-mahkotaan lead: 0.01–0.05mm pampasan songsang yang diperoleh daripada nisbah L/D
• Pampasan pengecutan ruang gigi: 0.02–0.04mm toleransi negatif digunakan pada gear berdinding nipis

Nota: Pada gear turbin angin m=12, tiga percubaan mendedahkan sisihan lead berbentuk tirus. Memperkenalkan 0.025mm pampasan tirus songsang pada peringkat pemesinan kasar mengurangkan ubah bentuk dari 0.06mm kepada 0.015mm.

A21. Pilihan pelindapkejut dan risiko distorsi

A22. Pelindapkejutan, pembajaan dan rawatan sejuk untuk lapisan dalam

Nota: Gear dengan CHD ≥3mm paling baik dijalankan melalui martempering. Masa kitaran meningkat kira-kira 30%, namun distorsi profil menurun lebih daripada separuh. Data terikan terkumpul dari kerja pengkarbonan gear besar PinyiGear tersedia di halaman keupayaan kami.

Pembajaan dan kestabilan dimensi

Pembajaan suhu rendah (160–200°C) menghapuskan kira-kira 60% tegasan pelindapkejutan, walaupun ia meninggalkan austenit sisa sebahagian besarnya utuh. Apabila ketepatan Gred D atau lebih baik diperlukan:

• Pembajaan pertama: 180°C × 3j
• Pembajaan kedua: 170°C × 4j (kembali ke suhu bilik antara kedua-duanya)
• Rendaman sejuk dalam pilihan: −80°C × 1j untuk menghapuskan austenit sisa

A23. Metrik pemeriksaan untuk lapisan dalam

A24. Kecacatan lapisan dalam dan cara mengatasinya

• Rangkaian karbida: tahap karbon terlalu tinggi semasa meresap
  • Pembetulan: turunkan tahap karbon resapan kepada 0.75–0.80%C
• Dekarburisasi pada permukaan: atmosfera tidak terkawal dengan baik
  • Pembetulan: periksa probe oksigen; lindungi dengan metanol + N₂
• Distorsi melebihi toleransi: penyejukan tidak sekata, atau tegasan tertumpu
  • Pembetulan: perbaiki lekapan dan masukkan pampasan pra-deformasi ke dalam reka bentuk
• Kekerasan bawah sasaran: suhu pelindapkejutan ditetapkan terlalu rendah
  • Pembetulan: naikkan kepada 840–860°C dan periksa sama ada minyak pelindapkejutan telah tua

A25. Peringkat penggalakan, resapan dan pelindapkejutan

• Peringkat penggalakan: 930±10°C dengan tahap karbon 1.10-1.20%C
  • Perhatian: pertumbuhan lapisan 0.15-0.25mm sejam
• Peringkat resapan: 920±10°C dengan tahap karbon 0.80-0.90%C
  • Perhatian: kekalkan kecerunan karbon licin dan cegah rangkaian sementit
• Peringkat pelindapkejutan: 830–860°C (pelindapkejutan langsung)
  • Perhatian: penyejukan mesti melebihi kadar martensit kritikal (kira-kira 50°C/s dalam minyak)

A26. CHD berbanding modul dengan keperluan kecerunan kekerasan

A27. Bentuk distorsi dan cara mengatasinya

Kawalan Distorsi

Perubahan bentuk selepas pengkarbonan kekal sebagai masalah degil dalam kerja transmisi gear ketepatan. Bentuk yang paling kerap dilihat:

Langkah balas:

1. Normalisasi ditambah pembajaan sebelum pemesinan — ini menghaluskan butiran dan menyamakan tegasan dalaman
2. Lindapkejut dari sedikit di bawah Ac3 (interkritikal) supaya tegasan terma kekal lebih rendah
3. Kekalkan geometri dengan tekanan die atau lekapan di stesen pelindapkejutan
4. Tinggalkan stok untuk operasi pengisaran akhir selepas rawatan haba

Nota: Merentas kerja pemesinan gear ketepatan PinyiGear, memasukkan penyepuhlindapan pelepasan tegasan pada 650°C selama 2j sebelum pengkarbonan telah mengurangkan distorsi pada gear C22 (8620) lebih daripada 40%. Suhu penyepuhlindapan mesti berada di atas apa sahaja yang digunakan oleh langkah terma sebelumnya — kira-kira 100°C lebih tinggi daripada suhu pengkarbonan — atau pelepasan tegasan tidak akan lengkap.

A28. Pemeriksaan rutin dan had penerimaan

A29. Dekarburisasi, martensit kasar dan lapisan bukan martensit

Kecacatan dan Penyelesaiannya

Nota: Antara pemboleh ubah pengkarbonan, karbon permukaan ialah yang paling kerap dipandang rendah. Nilai melebihi 1.0%C memendakkan rangkaian karbida yang memendekkan hayat keletihan sentuhan, manakala nilai bawah 0.7%C meninggalkan kekerasan terlalu rendah. Untuk kerja gear tersuai kami menjalankan analisis karbon penyingkiran lapisan pada setiap kelompok dan memasangkannya dengan pemeriksaan distorsi CMM penuh, yang mengekalkan kualiti penghantaran yang konsisten.

A30. Pengkarbonan vakum tekanan rendah berbanding pengkarbonan gas

A31. Ke arah mana LPVC menuju

Prospek Aplikasi untuk LPVC

Apabila pemacu elektrik dan pemacu gear ketepatan menuntut hayat keletihan yang lebih panjang, pengkarbonan vakum tekanan rendah (LPVC) terus bergerak keluar dari aeroangkasa ke gearing industri premium. Unjuran meletakkan penggunaan LPVC dalam gear transmisi kenderaan penumpang melebihi 35% menjelang 2028.

A32. Jenis distorsi, julat dan betapa sukarnya dibaiki

A33. Keluli pengkarbonan: kecenderungan distorsi dan data Ms

• 20CrMnTi
  • Kecenderungan Distorsi: Sederhana
  • Aplikasi Biasa: Gear transmisi automotif, kos-prestasi terbaik
• 20CrMo
  • Kecenderungan Distorsi: Rendah
  • Aplikasi Biasa: Gear modul kecil hingga sederhana, bahagian sensitif distorsi
• 17CrNiMo6
  • Kecenderungan Distorsi: Rendah
  • Aplikasi Biasa: Gear tugas berat, kuasa angin & jentera pembinaan
• 8620H
  • Kecenderungan Distorsi: Sederhana
  • Aplikasi Biasa: Bahagian standard eksport, kawalan jalur kebolehkerasan sempit

A34. Memilih bahan untuk gear gelang berdinding nipis besar

Nota: Apabila gear gelang mempunyai dinding nipis dan diameter melebihi 400mm, 17CrNiMo6 atau 20CrMo harus diutamakan. Pengaloian mereka memberikan titik Ms yang lebih rendah (mula martensit sekitar 300~330°C), jadi tegasan transformasi lebih lega sepenuhnya — kawalan bentuk kira-kira 30% lebih baik daripada 20CrMnTi.

A35. Pemboleh ubah teras pengkarbonan

A36. Memilih pelindapkejut dan menetapkan kelajuan pengadukan

Kawalan Proses Pelindapkejutan

Kadar penyejukan, dan oleh itu distorsi, mengikut terus dari medium yang dipilih:

• Minyak martempering (diutamakan): 80~120°C, padanan baik untuk keluli gear dan keluli pengkarbonan aloi
• Minyak pelindapkejutan pantas: digunakan pada bentuk mudah sahaja, dengan risiko distorsi lebih besar
• Austempering: rendaman garam 220~320°C, distorsi minimum tetapi kitaran berjalan lebih lama

Nota: Pengadukan paling baik dikekalkan antara 0.5~1.0m/s. Bawah 0.3m/s penyejukan tidak mencukupi dan kekerasan terjejas; atas 1.5m/s penyejukan menjadi tidak sekata dan pengecutan lubang meningkat sebanyak 40%~60%. Pengadukan yang dikawal VFD membolehkan tetapan dipadankan dengan keratan rentas gear.

A37. Mereka bentuk elaun distorsi dan memampas lebih awal

Reka Bentuk Elaun Distorsi

Pemodelan FEA meramalkan bagaimana bahagian akan bergerak, dan songsangan pergerakan itu dimesin masuk pada peringkat pemotongan gear. Untuk modul 3~6, PinyiGear menjalankan modul simulasi distorsi pengkarbonan-pelindapkejutan berasaskan ANSYS:

Pampasan Pra-Deformasi

A38. Bagaimana distorsi diperiksa dan berapa kerap

• Dimensi lubang: tolok udara atau CMM
  • Ketepatan: ±0.002mm
  • Kadar Persampelan: 100%
• Profil / lead: pusat pengukur gear (Klingelnberg/Gleason)
  • Ketepatan: ±0.003mm
  • Kadar Persampelan: 10%~20%
• Runout muka: tolok dail
  • Ketepatan: ±0.005mm
  • Kadar Persampelan: 100%
• Kedalaman lapisan: metalografi atau mikrokekerasan
  • Ketepatan: ±0.05mm
  • Kadar Persampelan: 1~3 keping setiap kelompok

A39. Tiga tuas yang paling berkesan untuk distorsi

Ringkasan Praktikal

Bertahun-tahun penjejakan di lantai kilang dan iterasi proses membawa PinyiGear mengenal pasti tiga tuas untuk mengawal distorsi:

1. Kawalan pada sumber: tulis jalur kebolehkerasan J9≤4HRC ke dalam spesifikasi pembelian bahan supaya serakan antara kelompok haba hilang.
2. Samakan suhu: beralih dari pengkarbonan atmosfera ditambah pelindapkejutan minyak kepada pengkarbonan vakum dengan pelindapkejutan gas tekanan tinggi (10~20bar) — perubahan bentuk menurun lebih daripada 50%.
3. Reka bentuk untuk pergerakan: kekalkan pangkalan data distorsi peringkat syarikat dan suapkan sejarahnya ke dalam reka bentuk gear baharu, supaya gelung dari reka bentuk melalui pembuatan tertutup.