TH 
เมื่อเร็วๆ นี้ ผู้ผลิตคอมเพรสเซอร์ขอให้เราตรวจสอบการหล่อกระบอกสูบที่ยังคงแตกร้าวที่บ่าวาล์วระบายหลังจากใช้งานประมาณ 8,000 ชั่วโมง ชิ้นส่วนนี้ผลิตจากเหล็กดัดทั่วไป และโหมดความล้มเหลวจะรวมเอาความล้าจากการกระแทกเข้ากับการสึกหรอแบบเลื่อน นั่นคือสถานการณ์ที่การหล่อเหล็กดัดออสเทมเปอร์สมควรได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดก่อนที่จะมีใครวาดส่วนประกอบที่เป็นเหล็กใหม่
เหล็กดัดออสเทมเปอร์ หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า ADI เป็นเหล็กดัดที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อเพิ่มความแข็งแรงประมาณสองเท่า ในขณะที่ยังคงรักษารูปทรงของชิ้นส่วนที่หล่อไว้อย่างอิสระ ในส่วนประกอบจำนวนมากในปัจจุบันที่ทำจากเหล็กหลอมหรือเหล็กประดิษฐ์ ADI มีคุณสมบัติทางกลที่เทียบเคียงได้โดยมีต้นทุนชิ้นส่วนที่ต่ำกว่าและมีน้ำหนักเบากว่า บทความนี้จะอธิบายว่า ADI คืออะไร กระบวนการออสเทมเปอร์ทำงานอย่างไร คุณสมบัติใดที่คุณสามารถระบุได้ และจุดใดที่คุณควรพิจารณาให้ดี
เหล็กดัดออสเทมเปอร์คืออะไร?
ADI เริ่มต้นจากเหล็กดัด หรือที่เรียกว่าเหล็กกลมหรือเหล็กกราไฟท์ทรงกลม กราไฟท์ในโครงสร้างจะก่อตัวเป็นทรงกลมขนาดเล็กแทนที่จะเป็นสะเก็ดที่พบในเหล็กสีเทา และรูปร่างทรงกลมนั้นคือสิ่งที่ทำให้เหล็กดัดมีความเหนียวและยืดตัวได้ หากคุณต้องการทบทวนวิธีการผลิตเหล็กดัดและความแตกต่างจากเหล็กสีเทา ภาพรวมของเหล็กดัดนี้ อธิบายพื้นฐาน
การบำบัดออสเทมเปอร์จะเปลี่ยนเมทริกซ์โลหะรอบๆ ก้อนกราไฟท์เหล่านั้นให้เป็นโครงสร้างที่เรียกว่าออสเฟอร์ไรต์ ออสเฟอร์ไรต์เป็นส่วนผสมของเฟอร์ไรต์ชนิดละเอียดและออสเทนไนต์ที่อุดมด้วยคาร์บอน มันไม่ใช่เพิร์ลไลต์ ไม่ใช่เบนไนต์ และไม่ใช่มาร์เทนไซต์ที่ผ่านการปรับสภาพแล้ว การผสมผสานระหว่างเมทริกซ์ที่แข็งและทนทานต่อความล้ากับก้อนกราไฟท์แบบเหนียว ทำให้ ADI มีคุณสมบัติที่ไม่ธรรมดา
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยประการหนึ่งคือ ADI เป็นเพียงเกรดเหล็กดัดที่แข็งแกร่งกว่า วัสดุตั้งต้นคือเหล็กดัด แต่การอบชุบด้วยความร้อนคือสิ่งที่ทำให้เกิดเกรดที่มีความแข็งแรงสูง เหล็กดัดทั่วไปมีความต้านทานแรงดึงในช่วง 400 ถึง 700 MPa; เกรด ADI เริ่มต้นที่ประมาณ 850 MPa และสูงกว่า 1,400 MPa
กระบวนการ Austempering ทำงานอย่างไร
ออสเทมเปอร์เป็นการบำบัดความร้อนสามขั้นตอนที่ต้องการการควบคุมมากกว่าวงจรดับและควบคุมอุณหภูมิทั่วไป
- การทำให้เป็นออสเทนไนซ์: การหล่อจะถูกให้ความร้อนในช่วงออสเทนไนต์ โดยปกติคือ 830 ถึง 930 °C และคงไว้จนกว่าเมทริกซ์จะเป็นออสเทนนิติกโดยสมบูรณ์
- การชุบแข็ง: การหล่อจะถูกถ่ายโอนอย่างรวดเร็วไปยังอ่างเกลือหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 230 ถึง 400 °C อ่างเกลือจะทำให้ชิ้นส่วนเย็นลงเร็วพอที่จะป้องกันการเกิดเฟอร์ไรต์หรือเพิร์ลไลต์ แต่ยังเท่ากันพอที่จะลดการบิดเบี้ยวให้เหลือน้อยที่สุด
- การเปลี่ยนแปลงแบบไอโซเทอร์มอล: การหล่อจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิอ่างเกลือตามเวลาที่กำหนด ในขณะที่ออสเทนไนต์จะเปลี่ยนเป็นออสเฟอร์ไรต์
การอาบเกลือหลอมเหลวคือสิ่งที่ทำให้กระบวนการนี้ใช้งานได้จริง การดับด้วยน้ำรุนแรงเกินไปสำหรับการหล่อที่ซับซ้อน และการระบายความร้อนด้วยอากาศช้าเกินไปสำหรับส่วนใหญ่ เกลือให้อัตราการทำความเย็นที่สม่ำเสมอและควบคุมได้ หลังจากการคงรักษาอุณหภูมิไว้ การหล่อจะถูกถอดออกและทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง
อุณหภูมิอ่างเกลือมีผลโดยตรงต่อเกรดสุดท้าย อุณหภูมิที่ต่ำกว่าประมาณ 230 ถึง 315 °C ทำให้เกิดความแข็งแรงและความแข็งสูงขึ้นโดยมีความเหนียวน้อยลง อุณหภูมิที่สูงขึ้นประมาณ 315 ถึง 400 °C ทำให้เกิดความเหนียวและการยืดตัวที่มากขึ้น การหล่อแบบฐานเดียวกันสามารถออสเตมเพอร์ได้หลายเกรด เพียงแค่ปรับการอบชุบด้วยความร้อน
สมบัติทางกลของการหล่อ ADI
คุณสมบัติของ ADI ได้รับมาตรฐานสากล โดยทั่วไปส่วนใหญ่อยู่ภายใต้ ASTM A897/A897M การกำหนดเกรดประกอบด้วยตัวเลข 3 ตัว ได้แก่ ความต้านทานแรงดึง ความแข็งแรงของผลผลิต และเปอร์เซ็นต์การยืดตัว ตารางด้านล่างสรุปเกรด ADI มาตรฐาน
| เกรด | ความต้านทานแรงดึง | ความแข็งแรงของผลผลิต | การยืดตัว | ความแข็ง |
|---|---|---|---|---|
| 900-650-10 | 900 MPa (130 ksi) | 650 เมกะปาสคาล (94 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 10% | 269-331 ฮบ |
| 1,050-700-7 | 1,050 เมกะปาสคาล (152 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 700 เมกะปาสคาล (102 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 7% | 302-375 เอชบี |
| 1200-850-4 | 1,200 เมกะปาสคาล (174 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 850 เมกะปาสคาล (123 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 4% | 341-401 ฮบ |
| 1400-1100-1 | 1,400 MPa (203 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 1,100 MPa (160 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 1% | 388-477 ฮบ |
| 1600-1300-1 | 1,600 เมกะปาสคาล (232 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) | 1,300 MPa (189 ksi) | 1% | 402-512 เอชบี |
ตัวเลขเหล่านี้มีความหมายในทางปฏิบัติอย่างไร: เกรด 900-650-10 มีพฤติกรรมเหมือนเหล็กโครงสร้างที่แข็งแกร่งซึ่งมีความแข็งแรงมากกว่าเหล็กดัดทั่วไป เกรด 1400-1100-1 ทำหน้าที่เหมือนชิ้นส่วนสึกหรอที่รับน้ำหนักมากเช่นกัน
ADI ยังมีประสิทธิภาพในการล้าอย่างมาก เมทริกซ์ออสเฟอริติกต้านทานการเริ่มการแตกร้าว และความเค้นตกค้างจากแรงอัดที่เหลือจากการออสเทมเปอร์จะช่วยเพิ่มความแข็งแรงเมื่อยล้าจากการดัดงอ โดยรวมแล้ว ADI เปรียบเทียบได้ดีกับเหล็กกล้าคาร์บอนชุบแข็งและชุบแข็งและเหล็กกล้าอัลลอยด์ต่ำ ซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกสำหรับส่วนประกอบที่การตีเหล็กหรือการผลิตเหล็กเป็นค่าเริ่มต้นในปัจจุบัน
การใช้งานของการหล่อเหล็กดัดออสเทมเปอร์
ADI ปรากฏในระบบขับเคลื่อนของยานยนต์ อุปกรณ์การเกษตร เครื่องจักรในเหมืองแร่ ส่วนประกอบทางรถไฟ และการจัดการของเหลวทางอุตสาหกรรม ด้ายทั่วไปคือชิ้นส่วนที่รับน้ำหนัก มีอาการล้าหรือสึกหรอ และได้ประโยชน์จากการหล่อมากกว่าการเชื่อมหรือการตีขึ้นรูป
ส่วนประกอบคอมเพรสเซอร์
คอมเพรสเซอร์ทำให้เกิดวงจรแรงดัน การเลื่อนหน้าสัมผัส และความเค้นเฉพาะที่สูง กระบอกสูบ ห้องข้อเหวี่ยง แผ่นวาล์ว และเบาะนั่งไอเสียจำเป็นต้องใช้วัสดุที่ไม่สึกหรอ หงุดหงิด หรือแตกร้าวภายในเวลานับหมื่นชั่วโมง การหล่อกระบอกสูบ ADI ได้รับประโยชน์จากการผสมผสานระหว่างความแข็งของพื้นผิวของรูและความสามารถในการรับแรงกด โรงหล่อที่ผลิตอยู่แล้ว การหล่อกระบอกสูบคอมเพรสเซอร์ ในเหล็กดัดมีความรู้ด้านวัสดุพื้นฐานที่จำเป็นในการประเมินเวอร์ชันออสเทมเปอร์สำหรับการใช้งานหนัก
ผู้ผลิตกระบอกคอมเพรสเซอร์แบบหล่อแบบกำหนดเอง, โรงงาน - เครื่องจักร Haian Aoyu Haian Aoyu Machinery Manufacturing Co., Ltd เป็นผู้ผลิตกระบอกคอมเพรสเซอร์ของจีนและโรงงานหล่อกระบอกคอมเพรสเซอร์ซึ่งมี... ดูผลิตภัณฑ์ → การหล่อปั๊มและวาล์ว
ปั๊มและวาล์วต้องเผชิญกับการกัดกร่อนของโพรงอากาศ สารกัดกร่อน และข้อกำหนดในการกักเก็บแรงดัน ความแข็งสูงของ ADI ต้านทานการเกิดโพรงอากาศและการกัดเซาะของอนุภาคได้ดีกว่าเหล็กดัดมาตรฐาน ในขณะที่ความเหนียวของเกรดที่ต่ำกว่าช่วยให้ชิ้นส่วนปลอดภัยภายใต้แรงกระชาก ใบพัด แหวนกันสึก และตัววาล์วถือเป็นตัวเลือกโดยธรรมชาติ สำหรับ การหล่อตัวถังปั๊ม ในการบริการที่มีหัวสูงหรือของเหลว การระบุเกรดออสเทมเปอร์สามารถยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก
ผู้ผลิตตัวปั๊มหล่อแบบกำหนดเอง, โรงงาน - Haian Aoyu Machinery Manufactu Haian Aoyu Machinery Manufacturing Co., Ltd เป็นผู้ผลิตตัวปั๊มหล่อของจีนและโรงงานตัวปั๊มหล่อเราขอเสนอปั๊มแบบกำหนดเอง ... ดูผลิตภัณฑ์ → โครงสร้างเครื่องมือกล
ระบบนำทางเครื่องมือกลและส่วนประกอบโครงสร้างจำเป็นต้องมีความแข็งแกร่ง การหน่วง และพื้นผิวที่ทนทานต่อการสึกหรอ เหล็กดัดออสเทมเปอร์มีความแข็งสูงกว่าเหล็กหล่อทั่วไป ขณะเดียวกันก็รักษาลักษณะการลดแรงสั่นสะเทือน ซึ่งทำให้เหล็กหล่อมีคุณค่าในเครื่องมือกล Guideways สไลด์ และ การหล่อฐานเครื่องมือกล สามารถผลิตได้โดยมีรูปร่างใกล้เคียงตาข่ายของการหล่อ จากนั้นจึงกราวด์หรือขูดเป็นรูปทรงสุดท้าย
ผู้ผลิตฐานเครื่องหล่อแบบกำหนดเอง, โรงงาน - Haian Aoyu Machinery Manufa Haian Aoyu Machinery Manufacturing Co., Ltd เป็นผู้ผลิตฐานเครื่องหล่อของจีนและโรงงานฐานเครื่องหล่อ เรานำเสนอ... ดูผลิตภัณฑ์ → ข้อควรพิจารณาด้านต้นทุนและการออกแบบ
ADI ไม่ใช่คำตอบที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติสำหรับการคัดเลือกนักแสดงทุกครั้ง การอบชุบด้วยความร้อนจะเพิ่มต้นทุน และต้นทุนที่เพิ่มขึ้นจะต้องสมเหตุสมผล
การลดน้ำหนัก
เนื่องจาก ADI มีความแข็งแรงประมาณสองเท่าของเหล็กดัดทั่วไป ส่วนต่างๆ จึงสามารถทำให้บางลงได้ การลดน้ำหนักลง 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์เป็นจริงได้เมื่อชิ้นส่วนเหล็กดัดที่มีอยู่ได้รับการออกแบบใหม่ใน ADI เมื่อเปลี่ยนการผลิตเหล็กกล้า ต้นทุนต่อกิโลกรัมของ ADI จะลดลง และช่วยประหยัดเวลาในการเชื่อมและการตัดเฉือนหลังการเชื่อมตามที่การเชื่อมเหล็กต้องการ
การตัดเฉือนหลังจากการออสเทมเปอร์
เหล็กออสเตมเพอร์มีความแข็ง โดยทั่วไปคือ 300 HB ขึ้นไป การเจาะ การต๊าป และการกัดหลังจากการอบชุบต้องใช้เครื่องมือคาร์ไบด์และเพิ่มต้นทุนการตัดเฉือน ผู้ผลิตหลายรายตัดเฉือนชิ้นส่วนในสภาพเหล็กดัด จากนั้นจึงคัดแยกชิ้นส่วนเป็นขั้นตอนที่ใกล้ถึงขั้นสุดท้าย ซึ่งได้ผลเมื่อการอบชุบด้วยความร้อนไม่ทำให้ชิ้นส่วนบิดเบี้ยวเกินพิกัดที่ยอมรับได้ หากการตัดเฉือนต้องเกิดขึ้นหลังจากการออสเทมเปอร์ ให้เผื่อสต็อกไว้น้อยและวางแผนสำหรับเครื่องมือที่แข็งขึ้น
ขนาดส่วนและความไวของกระบวนการ
การตอบสนองแบบออสเทมเปอร์ขึ้นอยู่กับความหนาของส่วน ส่วนที่มีน้ำหนักมากอาจทำให้เย็นลงช้าเกินไปที่ตรงกลาง ทำให้เกิดโครงสร้างแบบผสมที่มีคุณสมบัติต่ำกว่าที่ระบุไว้ในคูปองทดสอบ ความหนาของผนังสม่ำเสมอและการเปลี่ยนผ่านที่ราบรื่นช่วยปกป้องคุณจากความเสี่ยงนี้ โรงหล่อของคุณควรยืนยันว่าสามารถบรรลุเกรดที่เลือกในส่วนที่หนาที่สุดของชิ้นส่วนได้
การตรวจสอบคุณภาพ
คุณสมบัติ ADI ไม่สามารถตรวจสอบได้ด้วยการวัดความแข็งเพียงอย่างเดียว คูปองทดสอบจากความร้อน การทดสอบแรงดึง การประเมินทางโลหะวิทยา และการสำรวจความแข็งทั่วทั้งการหล่อถือเป็นชุดการตรวจสอบตามปกติ หากซัพพลายเออร์ไม่สามารถจัดเตรียมเอกสารดังกล่าวได้ ให้ปฏิบัติต่อข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุด้วยความระมัดระวัง ขั้นตอนการบำบัดความร้อนคือจุดที่คุณภาพ ADI เกิดขึ้นหรือสูญหาย
ร่วมมือกับโรงหล่อที่รู้จักเหล็กดัด
การหล่อแบบฐานจะกำหนดว่าการออสเทมเปอร์จะนำคุณไปได้ไกลแค่ไหน คุณภาพการหลอมเหลว ความเป็นก้อนกลม การควบคุมการหดตัว และองค์ประกอบทางเคมีที่สอดคล้องกัน ทั้งหมดนี้ถูกสร้างขึ้นในโรงหล่อก่อนที่ชิ้นส่วนจะไปถึงอ่างเกลือ นี่คือจุดที่โรงหล่อเหล็กดัดโดยเฉพาะช่วยเพิ่มมูลค่า
Haian Aoyu เครื่องจักรการผลิต Co., Ltd. คือโรงหล่อเหล็กดัดและเหล็กสีเทาในเมืองหนานทง ประเทศจีน ซึ่งจำหน่ายคอมเพรสเซอร์ ปั๊ม วาล์ว และหล่อเครื่องมือกลให้แก่ลูกค้าในอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชีย ด้วยกำลังการผลิต 20,000 ตันต่อปี บริษัทผลิตกลุ่มส่วนประกอบที่แน่นอนซึ่งมีการใช้ ADI บ่อยที่สุด รวมถึงตัวคอมเพรสเซอร์และกระบอกสูบ ตัวปั๊ม และฐานเครื่องมือกล ทีมวิศวกรจะตรวจสอบเงื่อนไขการโหลดและสภาพแวดล้อมการบริการในทุกโปรเจ็กต์ ซึ่งทำให้ขั้นตอนการเสนอราคาเป็นเวลาที่เหมาะสมในการถามว่าเกรดออสเทมเปอร์สมควรได้รับการพิจารณาหรือไม่
เมื่อคุณเข้าใกล้โรงหล่อเกี่ยวกับ ADI ให้นำสามสิ่งต่อไปนี้: ประวัติการโหลดที่สมบูรณ์ของชิ้นส่วน กลไกการสึกหรอที่คาดหวัง และพิกัดความเผื่อมิติที่ต้องผ่านการบำบัดความร้อน ส่วนประกอบจำนวนมากในปัจจุบันที่ทำจากเหล็กดัดธรรมดาหรือการตีขึ้นรูปเหล็กกล้าสามารถผลิตได้เป็นการหล่อเหล็กดัดออสเทมเปอร์ วัสดุนี้ได้รับการพิสูจน์ในการผลิตมานานหลายทศวรรษ และวิธีเดียวที่จะทราบได้ว่าเหมาะกับส่วนประกอบของคุณหรือไม่คือต้องหารือกับโรงหล่อที่เข้าใจกระบวนการ
