Taustateknologia:
Korkean lujuuden omaavat kiinnikkeetvaativat sammutus- ja päästökäsittelyn teknisten vaatimusten mukaisesti.Lämpökäsittely, sammutus ja päästöon parantaa kiinnittimien kokonaisvaltaisia mekaanisia ominaisuuksia tuotteiden määritellyn vetolujuuden ja myötösuhteen saavuttamiseksi. Lämpökäsittelyprosessilla on ratkaiseva vaikutus lujien kiinnittimien sisäiseen laatuun, erityisesti niiden sisäiseen laatuun. Sammutus- ja päästölämpökäsittelyprosessin aikana uuniin tuodaan yleensä jonkin verran hapettavaa kaasua ulkopuolelta. Hapettava kaasu reagoi pultin kanssa aiheuttaen hiilenpoistoa pultin pinnalla. Erilaisten pinta- ja sisärakenteiden vuoksi sillä on erilaiset laajenemiskertoimet. Sammutusprosessin aikana voi esiintyä pintahalkeamia, jotka heikentävät tuotteen laatua. Perinteinen lämpökäsittelyprosessi käsittää pulttien sijoittamisen suoraan sammutusuuniin korkean lämpötilan sammutusta varten. Sammutus- ja päästöprosessin aikana on alttiita ongelmille, kuten riittämättömälle kovuudelle sammutetussa tilassa, epätasaiselle kovuudelle sammutetussa tilassa, liialliselle sammutusmuodonmuutokselle ja sammutushalkeilulle. Tämän vuoksi on tarpeen parantaa perinteistä lämpökäsittelyprosessia.
Tekniset toteutuselementit:
Nykyisen teknologian puutteiden korjaamiseksi keksinnön tavoitteena on tarjota pulttien lämpökäsittelyprosessi, jolla on parempi sammutusteho, parempi tuotteen laatu ja pidempi tuotteen käyttöikä.
Edellä mainittujen tavoitteiden saavuttamiseksi keksinnössä käytetään seuraavaa teknistä ratkaisua:
Pulttien lämpökäsittelyprosessi sisältää seuraavat vaiheet:
S1. Defosforointi;
S2. Esikäsittely: Aseta tuote esilämmitysuuniin ja ruiskuta jatkuvasti korkean lämpötilan typpikaasua esilämmitysuuniin. 2,5–3 tunnin esilämmityksen jälkeen poista se ja aseta se hiiletysuuniin hiiletyskäsittelyä varten.
S3. Sammutus: Aseta tuote sammutusuuniin ja ruiskuta typpeä jatkuvasti sammutusuuniin. Typen ruiskuttamisen jälkeen 30–40 minuuttia nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 460–500 ℃:een ja pidä sitä tässä 15–20 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn ensimmäistä vaihetta. Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 550–700 ℃:een ja pidä sitä tässä 20–35 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn toista vaihetta. Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 750–850 ℃:een ja pidä sitä tässä 30–45 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn kolmatta vaihetta.
S4. Öljyn jäähdytys: Ota sammutettu tuote ulos ja aseta se ensimmäiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten, sekoita 15 minuutin välein ja pidä sitä 20-30 minuuttia; Poistamisen jälkeen aseta se toiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten, sekoita 15 minuutin välein, kunnes tuotteen lämpötila laskee 100 ℃:een.
S5. Öljynpoisto: Ota jäähtynyt tuote ulos ja anna sen seistä 35–45 minuuttia, ja puhalla sammutusöljy pois tuotteen pinnalta kylmällä ilmalla.
S6. Päällystys: Aseta rasvaton tuote karkaisuuuniin karkaisukäsittelyä varten, säädä karkaisulämpötila 110–180 ℃:een ja karkaisuaika 1,5–3 tuntiin. Suorita karkaisukäsittelyn ensimmäinen vaihe; Nosta lämpötila 370–410 ℃:een ja karkaise 3–6 tuntia ennen karkaisukäsittelyn toista vaihetta; Karkaisukäsittelyn jälkeen jäähdytä tuote huoneenlämpöiseksi.
Edullisesti edellä olevassa vaiheessa s1 puhdistusliuos koostuu seuraavista massakomponenteista: 20-36 osaa butyyliasetaattia, 10-13 osaa polyglykolihappoa, 16-20 osaa aminoetikkahappoa, 13-22 osaa etyyliakrylaattia, 5-9 osaa öljyhappotrietanoliamiinisuolaa, 3-16 osaa etanoliamiinia ja 18-26 osaa vettä, jotka poistavat tehokkaasti öljytahroja tuotteen pinnalta ja välttävät sammutusvaikutuksen.
Edullisemmin edellä mainittu fosforinpoistosäiliö on varustettu fosforinpoistoliuoksella, joka valitsee kaliumhydroksidiliuoksen, jonka pitoisuus on 2,2–6,5 g/l, tai natriumhydroksidiliuoksen, jonka pitoisuus on 2,8–6,9 g/l.
Edullisemmin edellä mainitussa vaiheessa s2 esilämmitysuuniin johdettava korkean lämpötilan typpikaasu on sammutusuunin typpikaasua vaiheessa s3, virtausnopeudella 2,5–3,5 l/h. Esilämmittämällä tuotetta sen pinnalla oleva puhdistusliuos voidaan kuivata ja sammutusuunin lämpötilan äkillinen nousu voi estää tuotteen laadun heikkenemisen.
Lisäksi edullisesti edellä mainitussa vaiheessa s3 typen virtausnopeus on 4–5 l/h, mikä voi poistaa ilmaa esilämmitysuunista, välttää hapen ja tuotteen välisen hapettumisreaktion ja estää hiilenpoiston, joka voi aiheuttaa kierteitettyjen kiinnittimien rikkoutumisen ja lyhentää tuotteen käyttöikää.
Tarkemmin sanottuna edellä olevassa vaiheessa s3 sammutusuunin lämmitysnopeus 460–500 ℃:n lämpötilaan nostettaessa on 30–40 ℃/min, 550–700 ℃:n lämpötilaan nostettaessa 50–60 ℃/min ja 750–850 ℃:n lämpötilaan nostettaessa 70–90 ℃/min. Vaiheittainen lämmitys- ja sammutuskäsittely voi parantaa tuotteen sammutustehoa ja laatua.
Vaiheessa s4 sammutusöljyn lämpötila ensimmäisessä sammutusöljysäiliössä on edullisesti 250–300 ℃ ja sammutusöljyn lämpötila toisessa sammutusöljysäiliössä on 50–70 ℃.
Edullisemmin yllä olevassa vaiheessa s5 kylmän ilman lämpötila on 30–35 ℃ ja tuulen nopeus 20–25 m/s.
Tämän keksinnön etuja ovat pultin lämpökäsittelyprosessin yksinkertaisuus, helppokäyttöisyys ja hyvä sammutusvaikutus. Tuotteen esilämmitys kuivattaa sen pinnalla olevan puhdistusliuoksen, jolloin sammutusuunin lämpötilan äkillinen nousu ei vaikuta tuotteen laatuun. Esilämmitysuunissa käytetty korkean lämpötilan typpi tulee sammutusuunista, mikä poistaa esilämmitysuunin lämmityslaitteen tarpeen, mikä säästää energiankulutusta ja vähentää tuotantokustannuksia. Typen ruiskuttaminen esilämmitys- ja sammutusuuneihin poistaa ilman, jolloin vältetään hapen ja tuotteen väliset hapettumisreaktiot, mikä estää hiilenpoiston ja kierteitettyjen kiinnikkeiden rikkoutumisen sekä pidentää tuotteen käyttöikää. Vaiheittainen lämmitys-sammutuskäsittely parantaa tuotteen sammutusvaikutusta ja parantaa sen laatua. Vaiheittainen öljyjäähdytyskäsittely voi jäähdyttää tehokkaasti korkean lämpötilan tuotteita vahingoittamatta niiden laatua.
Erityinen toteutusmenetelmä
Seuraavassa on erityinen johdanto tähän keksintöön yhdessä tiettyjen suoritusmuotojen kanssa.
Esimerkki 1
Pulttien lämpökäsittelyprosessi sisältää seuraavat vaiheet:
S1. Defosforointi;
Puhdistusliuos koostuu seuraavista massakomponenteista: 20 osaa butyyliasetaattia, 10 osaa polyglykolihappoa, 16 osaa aminoetikkahappoa, 13 osaa etyyliakrylaattia, 5 osaa öljyhappotrietanoliamiinisuolaa, 3 osaa etanoliamiinia ja 18 osaa vettä; Fosforinpoistosäiliö on varustettu fosforinpoistoliuoksella, jossa käytetään 2,2 g/l kaliumhydroksidiliuosta;
S2. Esikäsittely: Aseta tuote esilämmitysuuniin ja ruiskuta jatkuvasti korkean lämpötilan typpikaasua esilämmitysuuniin. 2,5 tunnin esilämmityksen jälkeen ota se ulos ja aseta hiiletysuuniin hiiletyskäsittelyä varten.
S3. Sammutus: Aseta tuote sammutusuuniin ja ruiskuta typpikaasua jatkuvasti sammutusuuniin. Typpikaasun virtausnopeus on 4 l/h, ja kun typpikaasua on syötetty 30 minuuttia, nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 460 ℃:een lämmitysnopeudella 30 ℃/min ja pidä se tässä 15 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn ensimmäistä vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 550 ℃:een lämmitysnopeudella 50 ℃/min ja pidä se tässä 20 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn toista vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 750 ℃:een lämmitysnopeudella 70 ℃/min ja pidä se tässä 30 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn kolmatta vaihetta.
S4. Öljyn jäähdytys: Ota sammutettu tuote ulos ja aseta se ensimmäiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten. Sammutusöljyn lämpötilan on oltava 250 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein 20 minuutin ajan. Poistamisen jälkeen aseta se toiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten, sammutusöljyn lämpötilan ollessa 50 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein, kunnes tuotteen lämpötila laskee 100 ℃:een.
S5. Öljynpoisto: Ota jäähtynyt tuote ulos ja anna sen seistä 35 minuuttia. Puhalla sammutusöljy pois tuotteen pinnalta kylmällä ilmalla, jonka lämpötila on 30 ℃ ja tuulen nopeus 20 m/s.
S6. Päällystys: Aseta rasvaton tuote karkaisuuuniin karkaisukäsittelyä varten, säädä karkaisulämpötila 110 ℃:een ja karkaisuaika 1,5 tuntiin. Suorita karkaisukäsittelyn ensimmäinen vaihe; Nosta lämpötila 370 ℃:een, karkaise 3 tuntia ja jatka karkaisukäsittelyn toiseen vaiheeseen; Karkaisukäsittelyn jälkeen jäähdytä tuote huoneenlämpöiseksi.
Tämän suoritusmuodon vaiheessa s2 esilämmitysuuniin johdettu korkean lämpötilan typpikaasu on vaiheen s3 sammutusuunista tulevaa typpikaasua, ja korkean lämpötilan typpikaasun virtausnopeus on 2,5 l/h.
Esimerkki 2
Tämän suoritusmuodon prosessivaiheet ovat samat kuin esimerkissä 1, lukuun ottamatta erityisiä prosessiolosuhteita, jotka sisältävät seuraavat vaiheet:
S1. Fosforinpoisto: aseta tuote puhdistuskoneeseen ja kaada puhdistusliuosta, kunnes tuote on kokonaan liuoksen peitossa. Säädä puhdistuslämpötila 50 ℃:een ja sekoita 15 minuutin välein. 3 tunnin puhdistuksen jälkeen ota tuote pois ja aseta se fosforinpoistosäiliöön fosforinpoistokäsittelyä varten.
Puhdistusliuos koostuu seuraavista massakomponenteista: 36 osaa butyyliasetaattia, 13 osaa polyglykolihappoa, 20 osaa aminoetikkahappoa, 22 osaa etyyliakrylaattia, 9 osaa öljyhappotrietanoliamiinisuolaa, 16 osaa etanoliamiinia ja 26 osaa vettä; Fosforinpoistosäiliö on varustettu fosforinpoistoliuoksella, joka on joko 6,5 g/l kaliumhydroksidiliuos tai 6,9 g/l natriumhydroksidiliuos.
S2. Esikäsittely: Aseta tuote esilämmitysuuniin ja ruiskuta jatkuvasti korkean lämpötilan typpikaasua esilämmitysuuniin. Kolmen tunnin esilämmityksen jälkeen ota se ulos ja aseta hiiletysuuniin hiiletyskäsittelyä varten.
S3. Sammutus: Aseta tuote sammutusuuniin ja ruiskuta typpikaasua jatkuvasti sammutusuuniin. Typpikaasun virtausnopeus on 5 l/h, ja kun typpikaasua on syötetty 40 minuuttia, nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 500 ℃:een lämmitysnopeudella 40 ℃/min ja pidä se tässä 20 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn ensimmäistä vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 700 ℃:een lämmitysnopeudella 60 ℃/min ja pidä se tässä 35 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn toista vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 850 ℃:een lämmitysnopeudella 90 ℃/min ja pidä se tässä 45 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn kolmatta vaihetta.
S4. Öljyn jäähdytys: Ota sammutettu tuote ulos ja aseta se ensimmäiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten. Sammutusöljyn lämpötilan on oltava 300 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein 30 minuutin ajan. Poistamisen jälkeen aseta se toiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten, sammutusöljyn lämpötilan ollessa 70 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein, kunnes tuotteen lämpötila laskee 100 ℃:een.
S5. Öljynpoisto: Ota jäähtynyt tuote ulos ja anna sen seistä 45 minuuttia. Puhalla sammutusöljy pois tuotteen pinnalta kylmällä ilmalla, jonka lämpötila on 35 ℃ ja tuulen nopeus 25 m/s.
S6. Päästö: Aseta rasvaton tuote karkaisuuuniin karkaisukäsittelyä varten, säädä karkaisulämpötila 180 ℃:een ja karkaisuaika 3 tuntiin. Suorita karkaisukäsittelyn ensimmäinen vaihe; Nosta lämpötila 410 ℃:een, karkaise 6 tuntia ja jatka karkaisukäsittelyn toiseen vaiheeseen; Karkaisukäsittelyn jälkeen jäähdytä tuote huoneenlämpöiseksi.
Tämän suoritusmuodon vaiheessa s2 esilämmitysuuniin syötetty korkean lämpötilan typpikaasu on vaiheen s3 sammutusuunista tulevaa typpikaasua, jonka virtausnopeus on 3,5 l/h korkean lämpötilan typpikaasulle.
Esimerkki 3
Tämän suoritusmuodon prosessivaiheet ovat samat kuin esimerkissä 1, lukuun ottamatta erityisiä prosessiolosuhteita, jotka sisältävät seuraavat vaiheet:
S1. Defosforointi;
Puhdistusliuos koostuu seuraavista massakomponenteista: 28 osaa butyyliasetaattia, 12 osaa polyglykolihappoa, 18 osaa aminoetikkahappoa, 18 osaa etyyliakrylaattia, 7 osaa öljyhappotrietanoliamiinisuolaa, 10 osaa etanoliamiinia ja 22 osaa vettä; Fosforinpoistosäiliö on varustettu fosforinpoistoliuoksella, joka on natriumhydroksidiliuos, jonka pitoisuus on 4,5 g/l;
S2. Esikäsittely: Aseta tuote esilämmitysuuniin ja ruiskuta jatkuvasti korkean lämpötilan typpikaasua esilämmitysuuniin. 2,7 tunnin esilämmityksen jälkeen poista tuote ja aseta se hiiletysuuniin hiiletyskäsittelyä varten.
S3. Sammutus: Aseta tuote sammutusuuniin ja ruiskuta typpikaasua jatkuvasti sammutusuuniin. Typpikaasun virtausnopeus on 4,5 l/h, ja kun typpikaasua on syötetty 35 minuuttia, nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 480 ℃:een lämmitysnopeudella 35 ℃/min ja pidä se tässä 18 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn ensimmäistä vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 575 ℃:een lämmitysnopeudella 55 ℃/min ja pidä se tässä 27 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn toista vaihetta; Nosta sammutusuunin lämpötilaa hitaasti 800 ℃:een lämmitysnopeudella 80 ℃/min ja pidä se tässä 38 minuuttia ennen sammutuskäsittelyn kolmatta vaihetta.
S4. Öljyn jäähdytys: Ota sammutettu tuote ulos ja aseta se ensimmäiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten. Sammutusöljyn lämpötilan on oltava 275 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein 25 minuutin ajan. Poistamisen jälkeen aseta se toiseen sammutusöljysäiliöön öljyn jäähdytystä varten, sammutusöljyn lämpötilan ollessa 60 ℃, ja sekoita 15 minuutin välein, kunnes tuotteen lämpötila laskee 100 ℃:een.
S5. Öljynpoisto: Ota jäähtynyt tuote ulos ja anna sen seistä 40 minuuttia. Puhalla sammutusöljy pois tuotteen pinnalta kylmällä ilmalla, jonka lämpötila on 33 ℃ ja tuulen nopeus 22 m/s.
S6. Päällystys: Aseta rasvaton tuote karkaisuuuniin karkaisukäsittelyä varten, säädä karkaisulämpötila 145 ℃:een ja karkaisuaika 2,2 tuntiin. Suorita karkaisukäsittelyn ensimmäinen vaihe; Nosta lämpötila 390 ℃:een, karkaise 4,5 tuntia ja jatka karkaisukäsittelyn toiseen vaiheeseen; Karkaisukäsittelyn jälkeen jäähdytä tuote huoneenlämpöiseksi.
Tämän suoritusmuodon vaiheessa s2 esilämmitysuuniin johdettu korkean lämpötilan typpi on vaiheessa s3 sammutusuunissa olevaa typpeä, jonka virtausnopeus on 3 l/h.
Mekaanisen suorituskyvyn testaus
Testaustulosten perusteella voidaan nähdä, että keksinnön mukaisella lämpökäsittelyprosessilla käsiteltyjen pulttien lujuustaso on yli 10,5, mikä täyttää laatuvaatimukset.
Tämän keksinnön pultin lämpökäsittelyprosessi on yksinkertainen, helppokäyttöinen ja sillä on hyvä sammutusvaikutus. Esilämmittämällä tuotetta sen pinnalla oleva puhdistusliuos voidaan kuivata, ja sammutusuunin lämpötilan äkillinen nousu voi välttää tuotteen laadun heikkenemisen; Esilämmitysuunissa käytetty korkean lämpötilan typpi tulee sammutusuunista, mikä poistaa esilämmitysuunin lämmityslaitteen, mikä voi säästää energiankulutusta ja vähentää tuotantokustannuksia; Typen ruiskuttaminen esilämmitys- ja sammutusuuneihin voi poistaa sisäpuolelta olevan ilman, välttäen hapen ja tuotteen välisiä hapettumisreaktioita, mikä estää hiilenpoiston ja kierteitettyjen kiinnikkeiden rikkoutumisen sekä pidentää tuotteen käyttöikää; Vaiheittainen lämmitys-sammutuskäsittely voi parantaa tuotteen sammutusvaikutusta ja parantaa sen laatua; Vaiheittainen öljyjäähdytyskäsittely voi tehokkaasti jäähdyttää korkean lämpötilan tuotteita vahingoittamatta niiden laatua.
Tämän selityksen kuvauksessa viittaukset termeihin, kuten "yksi suoritusmuoto", "jotkut suoritusmuodot", "esimerkit", "erityiset esimerkit" tai "jotkut esimerkit", tarkoittavat, että suoritusmuodon tai esimerkin yhteydessä kuvatut erityiset ominaisuudet, rakenteet, materiaalit tai ominaisuudet sisältyvät ainakin yhteen keksinnön suoritusmuotoon tai esimerkkiin. Tässä selityksessä edellä mainittujen termien kaavamaiset ilmaisut eivät välttämättä viittaa samoihin suoritusmuotoihin tai esimerkkeihin. Lisäksi kuvattuja erityisiä ominaisuuksia, rakenteita, materiaaleja tai ominaisuuksia voidaan yhdistää sopivalla tavalla missä tahansa tai useammassa suoritusmuodossa tai esimerkissä.
Yllä oleva esittää ja kuvaa keksinnön perusperiaatteet, pääpiirteet ja edut. Tämän alan teknikkojen tulisi ymmärtää, että yllä olevat suoritusmuodot eivät millään tavalla rajoita keksintöä, ja kaikki vastaavalla korvaamisella tai vastaavalla muuntamisella saavutetut tekniset ratkaisut kuuluvat keksinnön suojapiiriin.
Julkaisun aika: 04.04.2023