Fono technologija:
Didelio stiprumo tvirtinimo detalėsreikalauja grūdinimo ir atleidimo pagal techninius reikalavimus.Terminis apdorojimas, grūdinimas ir atleidimasyra pagerinti išsamias tvirtinimo detalių mechanines savybes, kad būtų pasiektas nurodytas gaminių tempiamojo stiprumo ir takumo santykis. Terminio apdorojimo procesas turi lemiamos įtakos didelio stiprumo tvirtinimo detalių vidinei kokybei, ypač jų vidinei kokybei. Grūdinimo ir atleidimo terminio apdorojimo proceso metu iš krosnies išorės paprastai patenka šiek tiek oksiduojančių dujų. Oksiduojančios dujos reaguoja su varžtu, sukeldamos varžto paviršiaus dekarbonizaciją. Dėl skirtingo paviršiaus ir vidinės struktūros jis turi skirtingus plėtimosi koeficientus. Grūdinimo metu gali atsirasti paviršiaus įtrūkimų, kurie sumažina gaminio kokybę. Tradicinis terminio apdorojimo procesas apima tiesioginį varžtų įdėjimą į gesinimo krosnį aukštoje temperatūroje gesinimui. Grūdinimo ir atleidimo proceso metu gali kilti tokių problemų kaip nepakankamas kietumas grūdintojoje būsenoje, netolygus kietumas grūdintojoje būsenoje, per didelė deformacija gesinimo metu ir įtrūkimai gesinimo metu. Atsižvelgiant į tai, būtina patobulinti tradicinį terminio apdorojimo procesą.
Techniniai įgyvendinimo elementai:
Siekiant pašalinti esamos technologijos trūkumus, šio išradimo tikslas yra pateikti varžtų terminio apdorojimo procesą, kuris pagerintų grūdinimo efektą, pagerintų gaminio kokybę ir pailgintų jo tarnavimo laiką.
Siekiant įgyvendinti aukščiau išvardintus tikslus, šiame išradime naudojamas toks techninis sprendimas:
Varžtų terminio apdorojimo procesas apima šiuos veiksmus:
S1. Defosforinimas;
S2. Išankstinis apdorojimas: Įdėkite gaminį į išankstinio pašildymo krosnį ir nuolat įpurškite aukštos temperatūros azoto dujas į išankstinio pašildymo krosnį. Po 2,5–3 valandų išankstinio pašildymo išimkite jį ir įdėkite įanglinimo krosnį įanglinimo apdorojimui;
S3. Grūdinimas: Įdėkite produktą į gesinimo krosnį ir nuolat į ją įpurškite azotą. Įpurškę azotą 30–40 minučių, lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 460–500 ℃ ir palaikykite ją 15–20 minučių, prieš pradėdami pirmąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 550–700 ℃ ir palaikykite ją 20–35 minutes, prieš pradėdami antrąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 750–850 ℃ ir palaikykite ją 30–45 minutes, prieš pradėdami trečiąjį gesinimo etapą.
S4. Aliejaus aušinimas: Išimkite užgrūdintą produktą ir sudėkite jį į pirmąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti, kas 15 minučių pamaišydami ir palaikydami 20–30 minučių; Išėmus, sudėkite jį į antrąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti, kas 15 minučių pamaišydami, kol produkto temperatūra nukris iki 100 ℃;
S5. Aliejaus šalinimas: Išimkite atvėsusį gaminį ir leiskite jam pastovėti 35–45 minutes, tada šaltu oru nupūskite nuo gaminio paviršiaus gesinimo alyvą;
S6. Grūdinimas: Įdėkite nuriebalintą gaminį į grūdinimo krosnį grūdinimui, nustatykite grūdinimo temperatūrą iki 110–180 ℃, o grūdinimo laiką – 1,5–3 valandas. Atlikite pirmąjį grūdinimo etapą; Prieš tęsdami antrąjį grūdinimo etapą, pakelkite temperatūrą iki 370–410 ℃ ir grūdinkite 3–6 valandas; Po grūdinimo atvėsinkite gaminį iki kambario temperatūros.
Pageidautina, kad aukščiau pateiktame s1 etape valymo tirpalą sudarytų šie masės komponentai: 20–36 dalys butilacetato, 10–13 dalių poliglikolio rūgšties, 16–20 dalių aminoacto rūgšties, 13–22 dalys etilakrilato, 5–9 dalys oleino rūgšties trietanolamino druskos, 3–16 dalių etanolamino ir 18–26 dalys vandens, kurie gali efektyviai pašalinti aliejaus dėmes nuo gaminio paviršiaus ir nepaveikti gesinimo efekto.
Pageidautina, kad minėtas defosforizacijos bakas būtų aprūpintas defosforizacijos tirpalu, kuriame parenkamas 2,2–6,5 g/l koncentracijos kalio hidroksido tirpalas arba 2,8–6,9 g/l koncentracijos natrio hidroksido tirpalas.
Dar geriau, kai minėtame s2 etape į pašildymo krosnį įleidžiamos aukštos temperatūros azoto dujos yra azoto dujos, esančios s3 etape gesinimo krosnyje, o srauto greitis yra 2,5–3,5 l/h. Iš anksto pašildžius produktą, ant jo paviršiaus esantis valymo tirpalas gali būti išdžiovintas, o staigus temperatūros padidėjimas gesinimo krosnyje gali padėti išvengti produkto kokybės pablogėjimo.
Taip pat pageidautina, kad aukščiau pateiktame s3 etape azoto srauto greitis būtų 4–5 l/h, nes tai gali pašalinti orą iš išankstinio pašildymo krosnies, išvengti oksidacijos reakcijos tarp deguonies ir produkto bei dekarbiarizacijos, kuri gali sukelti srieginių tvirtinimo detalių gedimą ir sutrumpinti produkto tarnavimo laiką.
Tiksliau, aukščiau pateiktame s3 etape gesinimo krosnies kaitinimo greitis kaitinimo laikotarpiu iki 460–500 ℃ yra 30–40 ℃/min., kaitinimo greitis kaitinimo laikotarpiu iki 550–700 ℃ yra 50–60 ℃/min., o kaitinimo greitis kaitinimo laikotarpiu iki 750–850 ℃ yra 70–90 ℃/min. Pakopinis kaitinimo ir gesinimo apdorojimas gali pagerinti produkto gesinimo efektą ir kokybę.
Pageidautina, kad s4 etape pirmojoje gesinimo alyvos talpykloje esančios gesinimo alyvos temperatūra būtų 250–300 ℃, o antroje gesinimo alyvos talpykloje esančios gesinimo alyvos temperatūra būtų 50–70 ℃.
Dar geriau, kai aukščiau pateiktame s5 veiksme šalto oro temperatūra yra 30–35 ℃, o vėjo greitis – 20–25 m/s.
Šio išradimo privalumai yra tai, kad varžto terminio apdorojimo procesas yra paprastas, lengvai valdomas ir pasižymi geru gesinimo efektu. Iš anksto pašildžius gaminį, ant jo paviršiaus esantis valymo tirpalas gali būti išdžiovintas, o staigus temperatūros padidėjimas gesinimo krosnyje gali padėti išvengti gaminio kokybės pablogėjimo; Aukštos temperatūros azotas, naudojamas išankstinio pašildymo krosnyje, gaunamas iš gesinimo krosnies, todėl išankstinio pašildymo krosnyje nereikia šildymo įrenginio, o tai gali sutaupyti energijos suvartojimą ir sumažinti gamybos sąnaudas; Azoto įpurškimas į išankstinio pašildymo ir gesinimo krosnis gali pašalinti viduje esantį orą, išvengiant oksidacijos reakcijų tarp deguonies ir gaminio, taip išvengiant dekarbiarizacijos ir srieginių tvirtinimo detalių gedimo, taip pailginant gaminio tarnavimo laiką; Pakopinis kaitinimo ir gesinimo apdorojimas gali pagerinti gaminio gesinimo efektą ir pagerinti jo kokybę; Pakopinis alyvos aušinimo apdorojimas gali efektyviai atvėsinti aukštos temperatūros gaminius nepakenkiant jų kokybei.
Konkretus įgyvendinimo metodas
Toliau pateikiamas konkretus šio išradimo įvadas kartu su konkrečiais įgyvendinimo variantais.
1 pavyzdys
Varžtų terminio apdorojimo procesas apima šiuos veiksmus:
S1. Defosforinimas;
Valymo tirpalą sudaro šie masės komponentai: 20 butilacetato dalių, 10 poliglikolio rūgšties dalių, 16 aminoacto rūgšties dalių, 13 etilakrilato dalių, 5 oleino rūgšties trietanolamino druskos dalių, 3 etanolamino dalių ir 18 vandens dalių; Defosforizacijos bake yra defosforizacijos tirpalas, kuriame naudojamas 2,2 g/l koncentracijos kalio hidroksido tirpalas;
S2. Išankstinis apdorojimas: Įdėkite gaminį į išankstinio pašildymo krosnį ir nuolat įpurškite aukštos temperatūros azoto dujas į išankstinio pašildymo krosnį. Po 2,5 valandos išankstinio pašildymo išimkite jį ir įdėkite įanglinimo krosnį įanglinimo apdorojimui;
S3. Grūdinimas: Įdėkite produktą į gesinimo krosnį ir nuolat į ją įpurškite azoto dujas. Azoto dujų srautas yra 4 l/h. Po 30 minučių azoto dujų įpurškimo lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 460 ℃, kaitinimo greičiui esant 30 ℃/min., ir palaikykite ją 15 minučių, prieš pradėdami pirmąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 550 ℃, kaitinimo greičiui esant 50 ℃/min., ir palaikykite ją 20 minučių, prieš pradėdami antrąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 750 ℃, kaitinimo greičiui esant 70 ℃/min., ir palaikykite ją 30 minučių, prieš pradėdami trečiąjį gesinimo etapą.
S4. Alyvos aušinimas: Išimkite užgrūdintą produktą ir sudėkite jį į pirmąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti. Aušinimo alyvos temperatūra turi būti 250 ℃, ir maišykite kas 15 minučių 20 minučių; Išėmus, sudėkite jį į antrąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti, kai aušinimo alyvos temperatūra yra 50 ℃, ir maišykite kas 15 minučių, kol produkto temperatūra nukris iki 100 ℃.
S5. Aliejaus pašalinimas: Išimkite atvėsusį gaminį ir palikite 35 minutėms. Nupūskite gesinimo alyvą nuo gaminio paviršiaus šaltu oru, kurio temperatūra 30 ℃, o vėjo greitis 20 m/s.
S6. Grūdinimas: Įdėkite nuriebalintą gaminį į grūdinimo krosnį grūdinimui, nustatykite grūdinimo temperatūrą iki 110 ℃, o grūdinimo laiką – 1,5 valandos. Atlikite pirmąjį grūdinimo etapą; Padidinkite temperatūrą iki 370 ℃, grūdinkite 3 valandas ir pereikite prie antrojo grūdinimo etapo; Po grūdinimo gaminį atvėsinkite iki kambario temperatūros.
Aukštos temperatūros azoto dujos, įleidžiamos į pašildymo krosnį šio įgyvendinimo varianto s2 etape, yra azoto dujos iš gesinimo krosnies s3 etape, o aukštos temperatūros azoto dujų srauto greitis yra 2,5 l/h.
2 pavyzdys
Šiame įgyvendinimo variante proceso etapai yra tokie patys kaip ir 1 pavyzdyje, išskyrus specifines proceso sąlygas, kurios apima šiuos etapus:
S1. Defosforavimas: įdėkite gaminį į valymo mašiną ir pilkite valymo tirpalą, kol gaminys bus visiškai panardintas į valymo tirpalą. Nustatykite valymo temperatūrą iki 50 ℃ ir pamaišykite kas 15 min. Po 3 valandų valymo išimkite gaminį ir sudėkite jį į defosforizacijos baką defosforizacijos apdorojimui;
Valymo tirpalą sudaro šie masės komponentai: 36 butilacetato dalys, 13 poliglikolio rūgšties dalių, 20 aminoacto rūgšties dalių, 22 etilakrilato dalys, 9 oleino rūgšties trietanolamino druskos dalys, 16 etanolamino dalių ir 26 vandens dalys; Defosforizacijos bakas aprūpintas defosforizacijos tirpalu, kuris parenkamas kaip 6,5 g/l koncentracijos kalio hidroksido tirpalas arba 6,9 g/l koncentracijos natrio hidroksido tirpalas;
S2. Išankstinis apdorojimas: Įdėkite gaminį į išankstinio pašildymo krosnį ir nuolat įpurškite aukštos temperatūros azoto dujas į išankstinio pašildymo krosnį. Po 3 valandų išankstinio pašildymo išimkite jį ir įdėkite įanglinimo krosnį įanglinimo apdorojimui;
S3. Grūdinimas: Įdėkite produktą į gesinimo krosnį ir nuolat į ją įpurškite azoto dujas. Azoto dujų srautas yra 5 l/h. Po 40 min. azoto dujų įpurškimo lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 500 ℃, kaitinimo greičiui esant 40 ℃/min., ir palaikykite ją 20 min., prieš pereidami prie pirmojo gesinimo etapo; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 700 ℃, kaitinimo greičiui esant 60 ℃/min., ir palaikykite ją 35 minutes, prieš pereidami prie antrojo gesinimo etapo; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 850 ℃, kaitinimo greičiui esant 90 ℃/min., ir palaikykite ją 45 minutes, prieš pereidami prie trečiojo gesinimo etapo.
S4. Alyvos aušinimas: Išimkite užgrūdintą produktą ir sudėkite jį į pirmąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti. Aušinimo alyvos temperatūra turi būti 300 ℃, ir maišykite kas 15 minučių 30 minučių; Išėmus, sudėkite jį į antrąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti, kai aušinimo alyvos temperatūra yra 70 ℃, ir maišykite kas 15 minučių, kol produkto temperatūra nukris iki 100 ℃.
S5. Aliejaus pašalinimas: Išimkite atvėsusį gaminį ir palikite 45 minutėms. Nupūskite gesinimo alyvą nuo gaminio paviršiaus šaltu oru, kurio temperatūra 35 ℃, o vėjo greitis 25 m/s;
S6. Grūdinimas: Įdėkite nuriebalintą gaminį į grūdinimo krosnį grūdinimui, nustatykite grūdinimo temperatūrą iki 180 ℃, o grūdinimo laiką – iki 3 valandų. Atlikite pirmąjį grūdinimo etapą; Padidinkite temperatūrą iki 410 ℃, grūdinkite 6 valandas ir pereikite prie antrojo grūdinimo etapo; Po grūdinimo gaminį atvėsinkite iki kambario temperatūros.
Aukštos temperatūros azoto dujos, įleidžiamos į išankstinio pašildymo krosnį šio įgyvendinimo varianto s2 etape, yra azoto dujos iš gesinimo krosnies s3 etape, kurių srauto greitis yra 3,5 l/h.
3 pavyzdys
Šiame įgyvendinimo variante proceso etapai yra tokie patys kaip ir 1 pavyzdyje, išskyrus specifines proceso sąlygas, kurios apima šiuos etapus:
S1. Defosforinimas;
Valymo tirpalą sudaro šie masės komponentai: 28 butilacetato dalys, 12 poliglikolio rūgšties dalių, 18 aminoacto rūgšties dalių, 18 etilakrilato dalių, 7 oleino rūgšties trietanolamino druskos dalys, 10 etanolamino dalių ir 22 vandens dalys; Defosforizacijos bake yra defosforizacijos tirpalas, kuris yra 4,5 g/l koncentracijos natrio hidroksido tirpalas;
S2. Išankstinis apdorojimas: Įdėkite gaminį į išankstinio pašildymo krosnį ir nuolat įpurškite aukštos temperatūros azoto dujas į išankstinio pašildymo krosnį. Po 2,7 valandos išankstinio pašildymo išimkite jį ir įdėkite įanglinimo krosnį įanglinimo apdorojimui;
S3. Grūdinimas: Įdėkite produktą į gesinimo krosnį ir nuolat į ją įpurškite azoto dujas. Azoto dujų srautas yra 4,5 l/h. Po 35 minučių azoto dujų įpurškimo lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 480 ℃, kaitinimo greičiui esant 35 ℃/min., ir palaikykite ją 18 minučių, prieš pradėdami pirmąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 575 ℃, kaitinimo greičiui esant 55 ℃/min., ir palaikykite ją 27 minutes, prieš pradėdami antrąjį gesinimo etapą; lėtai didinkite gesinimo krosnies temperatūrą iki 800 ℃, kaitinimo greičiui esant 80 ℃/min., ir palaikykite ją 38 minutes, prieš pradėdami trečiąjį gesinimo etapą.
S4. Alyvos aušinimas: Išimkite užgrūdintą produktą ir sudėkite jį į pirmąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti. Aušinimo alyvos temperatūra turi būti 275 ℃, ir maišykite kas 15 minučių 25 minutes; Išėmus, sudėkite jį į antrąjį aušinimo alyvos baką alyvai aušinti, kai aušinimo alyvos temperatūra yra 60 ℃, ir maišykite kas 15 minučių, kol produkto temperatūra nukris iki 100 ℃.
S5. Aliejaus šalinimas: Išimkite atvėsusį gaminį ir palikite 40 minučių. Nupūskite gesinimo alyvą nuo gaminio paviršiaus šaltu oru, kurio temperatūra 33 ℃, o vėjo greitis 22 m/s;
S6. Grūdinimas: Įdėkite nuriebalintą gaminį į grūdinimo krosnį grūdinimui, nustatykite grūdinimo temperatūrą iki 145 ℃, o grūdinimo laiką – 2,2 valandos. Atlikite pirmąjį grūdinimo etapą; Padidinkite temperatūrą iki 390 ℃, grūdinkite 4,5 valandos ir pereikite prie antrojo grūdinimo etapo; Po grūdinimo atvėsinkite gaminį iki kambario temperatūros.
Aukštos temperatūros azotas, įleidžiamas į išankstinio pašildymo krosnį šio įgyvendinimo varianto s2 etape, yra azotas, esantis gesinimo krosnyje s3 etape, kurio srautas yra 3 l/h.
Mechaninių charakteristikų bandymai
Remiantis bandymų rezultatais, matyti, kad šio išradimo terminio apdorojimo procesu apdorotų varžtų stiprumo lygis yra didesnis nei 10,5, o tai atitinka kokybės reikalavimus.
Šio išradimo varžto terminio apdorojimo procesas yra paprastas, lengvai valdomas ir pasižymi geru gesinimo efektu. Iš anksto pašildžius gaminį, ant jo paviršiaus esantis valymo tirpalas gali būti išdžiovintas, o staigus temperatūros padidėjimas gesinimo krosnyje gali padėti išvengti produkto kokybės poveikio; Aukštos temperatūros azotas, naudojamas išankstinio pašildymo krosnyje, gaunamas iš gesinimo krosnies, todėl išankstinio pašildymo krosnyje nereikia šildymo įrenginio, o tai gali sutaupyti energijos suvartojimą ir sumažinti gamybos sąnaudas; Azoto įpurškimas į išankstinio pašildymo ir gesinimo krosnis gali pašalinti viduje esantį orą, išvengiant oksidacijos reakcijų tarp deguonies ir gaminio, taip išvengiant dekarbiarizacijos ir srieginių tvirtinimo detalių gedimo, taip pailginant gaminio tarnavimo laiką; Pakopinis kaitinimo ir gesinimo apdorojimas gali pagerinti gaminio gesinimo efektą ir pagerinti jo kokybę; Pakopinis alyvos aušinimo apdorojimas gali efektyviai atvėsinti aukštos temperatūros gaminius nepakenkiant jų kokybei.
Šios specifikacijos aprašyme nuorodos į tokius terminus kaip „vienas įgyvendinimo variantas“, „kai kurie įgyvendinimo variantai“, „pavyzdžiai“, „konkretūs pavyzdžiai“ arba „kai kurie pavyzdžiai“ reiškia, kad konkrečios savybės, struktūros, medžiagos ar požymiai, aprašyti kartu su įgyvendinimo variantu ar pavyzdžiu, yra įtraukti į bent vieną šio išradimo įgyvendinimo variantą ar pavyzdį. Šioje specifikacijoje aukščiau pateiktų terminų scheminė išraiška nebūtinai reiškia tuos pačius įgyvendinimo variantus ar pavyzdžius. Be to, aprašytos konkrečios savybės, struktūros, medžiagos ar požymiai gali būti tinkamai derinami bet kuriame viename ar keliuose įgyvendinimo variantuose ar pavyzdžiuose.
Aukščiau pateikta informacija parodo ir aprašo pagrindinius šio išradimo principus, pagrindines savybes ir privalumus. Šios pramonės šakos technikai turėtų suprasti, kad aukščiau pateikti įgyvendinimo variantai jokiu būdu neriboja šio išradimo, o bet kokie techniniai sprendimai, gauti lygiaverčiu pakeitimu ar lygiaverčiu transformavimu, patenka į šio išradimo apsaugos sritį.
Įrašo laikas: 2023 m. balandžio 4 d.