Tecnologia de fons:
Fixacions d'alta resistènciarequereixen un tractament de tremp i reveniment segons els requisits tècnics.Tractament tèrmic de tremp i revenimentés millorar les propietats mecàniques integrals dels elements de fixació per complir amb la resistència a la tracció i la relació de rendiment especificades dels productes. El procés de tractament tèrmic té un impacte crucial en la qualitat interna dels elements de fixació d'alta resistència, especialment la seva qualitat interna. Durant el procés de tractament tèrmic de refredament i reveniment, normalment s'introdueix una mica de gas oxidant des de fora del forn. El gas oxidant reaccionarà amb el cargol, provocant la descarburació a la superfície del cargol. A causa de les diferents estructures superficials i internes, té diferents coeficients d'expansió. Durant el refredament, es poden produir esquerdes superficials, cosa que redueix la qualitat del producte. El procés tradicional de tractament tèrmic implica col·locar directament els cargols en un forn de refredament per al refredament a alta temperatura. Durant el procés de refredament i reveniment, és probable que es produeixin problemes com ara una duresa insuficient en estat refredat, una duresa desigual en estat refredat, una deformació excessiva per refredament i esquerdes per refredament. Tenint en compte això, cal fer millores al procés tradicional de tractament tèrmic.
Elements d'implementació tècnica:
Per abordar les deficiències de la tecnologia existent, l'objectiu de la present invenció és proporcionar un procés de tractament tèrmic per a cargols amb un millor efecte de refredament, una millor qualitat del producte i una vida útil més llarga del producte.
Per tal d'aconseguir els objectius esmentats, la present invenció adopta la següent solució tècnica:
El procés de tractament tèrmic dels cargols inclou els passos següents:
S1. Desfosforització;
S2. Pretractament: Col·loqueu el producte en un forn de preescalfament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós a alta temperatura. Després de preescalfar-lo durant 2,5 a 3 hores, retireu-lo i col·loqueu-lo en un forn de carburació per al tractament de carburació;
S3. Temperació: Col·loqueu el producte en un forn de refredament i injecteu-hi nitrogen contínuament. Després d'injectar nitrogen durant 30-40 minuts, augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 460-500 ℃ i manteniu-la durant 15-20 minuts abans de continuar amb la primera etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 550~700 ℃ i manteniu-la durant 20~35 minuts abans de continuar amb la segona etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 750-850 ℃ i manteniu-la durant 30-45 minuts abans de continuar amb la tercera etapa del tractament de refredament;
S4. Refrigeració de l'oli: Traieu el producte refredat i col·loqueu-lo al primer dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo, remenant cada 15 minuts i mantenint-lo durant 20-30 minuts; Després de treure'l, col·loqueu-lo al segon dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo, remenant cada 15 minuts fins que la temperatura del producte baixi a 100 ℃;
S5. Eliminació d'oli: Traieu el producte refredat i deixeu-lo reposar durant 35-45 minuts i elimineu l'oli de refredament de la superfície del producte amb aire fred;
S6. Reveniment: Poseu el producte desgreixat en un forn de reveniment per al tractament de reveniment, ajusteu la temperatura de reveniment a 110~180 ℃ i el temps de reveniment a 1,5~3 hores. Realitzeu la primera fase del tractament de reveniment; augmenteu la temperatura a 370-410 ℃ i reveniu durant 3-6 hores abans de continuar amb la segona fase del tractament de reveniment; després del tractament de reveniment, refredeu el producte a l'aire a temperatura ambient.
Preferiblement, al pas s1 anterior, la solució de neteja consta dels següents components en massa: 20-36 parts d'acetat de butil, 10-13 parts d'àcid poliglicòlic, 16-20 parts d'àcid aminoacètic, 13-22 parts d'acrilat d'etil, 5-9 parts de sal de trietanolamina d'àcid oleic, 3-16 parts d'etanolamina i 18-26 parts d'aigua, que poden eliminar eficaçment les taques d'oli a la superfície del producte i evitar afectar l'efecte d'extinció.
Més preferiblement, el tanc de desfosforació esmentat anteriorment està equipat amb una solució de desfosforació, que selecciona una solució d'hidròxid de potassi amb una concentració de 2,2-6,5 g/l o una solució d'hidròxid de sodi amb una concentració de 2,8-6,9 g/l.
Més preferiblement, en el pas s2 esmentat anteriorment, el gas nitrogenat a alta temperatura que s'introdueix al forn de preescalfament és el gas nitrogenat del forn de refredament del pas s3, amb un cabal de 2,5-3,5 l/h. En preescalfar el producte, es pot assecar la solució de neteja a la seva superfície i l'augment sobtat de la temperatura al forn de refredament pot evitar que afecti la qualitat del producte.
Més preferiblement, al pas s3 anterior, el cabal de nitrogen és de 4-5 l/h, cosa que pot eliminar l'aire del forn de preescalfament, evitar la reacció d'oxidació entre l'oxigen i el producte i evitar la descarburació, que pot causar fallades en els elements de fixació roscats i escurçar la vida útil del producte.
Concretament, al pas s3 anterior, la velocitat d'escalfament del forn de refredament durant el període d'escalfament a 460-500 ℃ és de 30-40 ℃/min, la velocitat d'escalfament durant el període d'escalfament a 550-700 ℃ és de 50-60 ℃/min i la velocitat d'escalfament durant el període d'escalfament a 750-850 ℃ és de 70-90 ℃/min. El tractament de refredament per etapes pot millorar l'efecte de refredament del producte i millorar la qualitat del producte.
Preferiblement, al pas s4, la temperatura de l'oli de refredament al primer dipòsit d'oli de refredament és de 250-300 ℃, i la temperatura de l'oli de refredament al segon dipòsit d'oli de refredament és de 50-70 ℃.
Més preferiblement, al pas s5 anterior, la temperatura de l'aire fred és de 30-35 ℃ i la velocitat del vent és de 20-25 m/s.
Els avantatges de la present invenció són que el procés de tractament tèrmic del cargol és senzill, fàcil d'operar i té un bon efecte de refredament. En preescalfar el producte, la solució de neteja a la seva superfície es pot assecar i l'augment sobtat de la temperatura al forn de refredament pot evitar afectar la qualitat del producte; El nitrogen d'alta temperatura utilitzat al forn de preescalfament prové del forn de refredament, eliminant el dispositiu de calefacció al forn de preescalfament, cosa que pot estalviar consum d'energia i reduir els costos de producció; La injecció de nitrogen als forns de preescalfament i refredament pot eliminar l'aire de l'interior, evitant reaccions d'oxidació entre l'oxigen i el producte, evitant així la descarburació i provocant fallades dels elements de fixació roscats, i allargant la vida útil del producte; El tractament de refredament per etapes pot millorar l'efecte de refredament del producte i millorar la seva qualitat; El tractament de refredament d'oli per etapes pot refredar eficaçment els productes a alta temperatura sense danyar la seva qualitat.
Mètode d'implementació específic
A continuació es presenta una introducció específica a la present invenció juntament amb formes de realització específiques.
Exemple 1
El procés de tractament tèrmic dels cargols inclou els passos següents:
S1. Desfosforització;
La solució de neteja consta dels següents components en massa: 20 parts d'acetat de butil, 10 parts d'àcid poliglicòlic, 16 parts d'àcid aminoacètic, 13 parts d'acrilat d'etil, 5 parts de sal de trietanolamina d'àcid oleic, 3 parts d'etanolamina i 18 parts d'aigua; El tanc de desfosforització està equipat amb una solució de desfosforització, que utilitza una solució d'hidròxid de potassi amb una concentració de 2,2 g/l;
S2. Pretractament: Col·loqueu el producte en un forn de preescalfament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós a alta temperatura. Després de preescalfar-lo durant 2,5 hores, traieu-lo i col·loqueu-lo en un forn de carburació per al tractament de carburació;
S3. Temperació: Col·loqueu el producte al forn de refredament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós. El cabal de nitrogen gasós és de 4 l/h i, després d'injectar nitrogen gasós durant 30 minuts, augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 460 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 30 ℃/min, i manteniu-la durant 15 minuts abans de procedir amb la primera etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 550 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 50 ℃/min, i manteniu-la durant 20 minuts abans de procedir amb la segona etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 750 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 70 ℃/min, i manteniu-la durant 30 minuts abans de procedir amb la tercera etapa del tractament de refredament;
S4. Refrigeració de l'oli: Traieu el producte refredat i col·loqueu-lo al primer dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo. La temperatura de l'oli de refredament és de 250 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts durant 20 minuts; Després de treure'l, col·loqueu-lo al segon dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo, amb la temperatura de l'oli de refredament a 50 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts fins que la temperatura del producte baixi a 100 ℃;
S5. Eliminació d'oli: Traieu el producte refredat i deixeu-lo reposar durant 35 minuts. Bufeu l'oli de refredament de la superfície del producte amb aire fred a una temperatura de 30 ℃ i una velocitat del vent de 20 m/s;
S6. Reveniment: Poseu el producte desgreixat en un forn de reveniment per al tractament de reveniment, ajusteu la temperatura de reveniment a 110 ℃ i el temps de reveniment a 1,5 hores. Realitzeu la primera fase del tractament de reveniment; augmenteu la temperatura a 370 ℃, reveniu durant 3 hores i procediu amb la segona fase del tractament de reveniment; després del tractament de reveniment, refredeu el producte a l'aire a temperatura ambient.
El gas nitrogen a alta temperatura introduït al forn de preescalfament al pas s2 d'aquesta realització és el gas nitrogen del forn de refredament al pas s3, i el cabal del gas nitrogen a alta temperatura és de 2,5 l/h.
Exemple 2
Els passos del procés en aquesta realització són els mateixos que els de l'Exemple 1, excepte per les condicions específiques del procés, que inclouen els passos següents:
S1. Desfosforació: poseu el producte a la màquina de neteja i aboqueu-hi la solució de neteja fins que el producte estigui completament submergit en la solució de neteja. Ajusteu la temperatura de neteja a 50 ℃ i remeneu-la cada 15 minuts. Després de netejar durant 3 hores, traieu el producte i poseu-lo al tanc de desfosforació per al tractament de desfosforació;
La solució de neteja consta dels següents components en massa: 36 parts d'acetat de butil, 13 parts d'àcid poliglicòlic, 20 parts d'àcid aminoacètic, 22 parts d'acrilat d'etil, 9 parts de sal de trietanolamina d'àcid oleic, 16 parts d'etanolamina i 26 parts d'aigua; El tanc de desfosforació està equipat amb una solució de desfosforació, que es selecciona com una solució d'hidròxid de potassi amb una concentració de 6,5 g/l o una solució d'hidròxid de sodi amb una concentració de 6,9 g/l;
S2. Pretractament: Col·loqueu el producte en un forn de preescalfament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós a alta temperatura. Després de preescalfar-lo durant 3 hores, traieu-lo i col·loqueu-lo en un forn de carburació per al tractament de carburació;
S3. Temperació: Col·loqueu el producte al forn de refredament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós. El cabal de nitrogen gasós és de 5 l/h i, després d'injectar nitrogen gasós durant 40 minuts, augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 500 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 40 ℃/min, i manteniu-la durant 20 minuts abans de continuar amb la primera etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 700 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 60 ℃/min, i manteniu-la durant 35 minuts abans de continuar amb la segona etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 850 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 90 ℃/min, i manteniu-la durant 45 minuts abans de continuar amb la tercera etapa del tractament de refredament;
S4. Refrigeració de l'oli: Traieu el producte refredat i col·loqueu-lo al primer dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo. La temperatura de l'oli de refredament és de 300 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts durant 30 minuts; Després de treure'l, col·loqueu-lo al segon dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo, amb la temperatura de l'oli de refredament a 70 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts fins que la temperatura del producte baixi a 100 ℃;
S5. Eliminació d'oli: Traieu el producte refredat i deixeu-lo reposar durant 45 minuts. Bufeu l'oli de refredament de la superfície del producte amb aire fred a una temperatura de 35 ℃ i una velocitat del vent de 25 m/s;
S6. Reveniment: Poseu el producte desgreixat en un forn de reveniment per al tractament de reveniment, ajusteu la temperatura de reveniment a 180 ℃ i el temps de reveniment a 3 hores. Realitzeu la primera fase del tractament de reveniment; augmenteu la temperatura a 410 ℃, reveniu durant 6 hores i procediu amb la segona fase del tractament de reveniment; després del tractament de reveniment, refredeu el producte a l'aire a temperatura ambient.
El gas nitrogen a alta temperatura introduït al forn de preescalfament al pas s2 d'aquesta realització és el gas nitrogen del forn de refredament al pas s3, amb un cabal de 3,5 l/h per a gas nitrogen a alta temperatura.
Exemple 3
Els passos del procés en aquesta realització són els mateixos que els de l'Exemple 1, excepte per les condicions específiques del procés, que inclouen els passos següents:
S1. Desfosforització;
La solució de neteja consta dels següents components en massa: 28 parts d'acetat de butil, 12 parts d'àcid poliglicòlic, 18 parts d'àcid aminoacètic, 18 parts d'acrilat d'etil, 7 parts de sal de trietanolamina d'àcid oleic, 10 parts d'etanolamina i 22 parts d'aigua; El tanc de desfosforització està equipat amb una solució de desfosforització, que es selecciona com una solució d'hidròxid de sodi amb una concentració de 4,5 g/l;
S2. Pretractament: Col·loqueu el producte en un forn de preescalfament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós a alta temperatura. Després de preescalfar-lo durant 2,7 hores, retireu-lo i col·loqueu-lo en un forn de carburació per al tractament de carburació;
S3. Temperació: Col·loqueu el producte al forn de refredament i injecteu-hi contínuament nitrogen gasós. El cabal de nitrogen gasós és de 4,5 l/h i, després d'injectar nitrogen gasós durant 35 minuts, augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 480 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 35 ℃/min, i manteniu-la durant 18 minuts abans de procedir amb la primera etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 575 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 55 ℃/min, i manteniu-la durant 27 minuts abans de procedir amb la segona etapa del tractament de refredament; Augmenteu lentament la temperatura del forn de refredament a 800 ℃, amb una velocitat d'escalfament de 80 ℃/min, i manteniu-la durant 38 minuts abans de procedir amb la tercera etapa del tractament de refredament;
S4. Refrigeració de l'oli: Traieu el producte refredat i col·loqueu-lo al primer dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo. La temperatura de l'oli de refredament és de 275 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts durant 25 minuts; Després de treure'l, col·loqueu-lo al segon dipòsit d'oli de refredament per refredar-lo, amb la temperatura de l'oli de refredament a 60 ℃ i remeneu-lo cada 15 minuts fins que la temperatura del producte baixi a 100 ℃;
S5. Eliminació d'oli: Traieu el producte refredat i deixeu-lo reposar durant 40 minuts. Bufeu l'oli de refredament de la superfície del producte amb aire fred, amb una temperatura de 33 ℃ i una velocitat del vent de 22 m/s;
S6. Reveniment: Poseu el producte desgreixat en un forn de reveniment per al tractament de reveniment, ajusteu la temperatura de reveniment a 145 ℃ i el temps de reveniment a 2,2 hores. Realitzeu la primera fase del tractament de reveniment; augmenteu la temperatura a 390 ℃, reveniu durant 4,5 hores i procediu amb la segona fase del tractament de reveniment; després del tractament de reveniment, refredeu el producte a l'aire a temperatura ambient.
El nitrogen a alta temperatura introduït al forn de preescalfament al pas s2 d'aquesta realització és el nitrogen del forn de refredament al pas s3, amb un cabal de 3 l/h.
Proves de rendiment mecànic
Segons els resultats de les proves, es pot observar que el nivell de resistència dels cargols tractats pel procés de tractament tèrmic de la present invenció és superior a 10,5, la qual cosa compleix els requisits de qualitat.
El procés de tractament tèrmic del cargol de la present invenció és senzill, fàcil d'operar i té un bon efecte de refredament. En preescalfar el producte, la solució de neteja a la seva superfície es pot assecar i l'augment sobtat de la temperatura al forn de refredament pot evitar que es vegi afectada la qualitat del producte; El nitrogen d'alta temperatura utilitzat al forn de preescalfament prové del forn de refredament, eliminant el dispositiu de calefacció al forn de preescalfament, cosa que pot estalviar consum d'energia i reduir els costos de producció; La injecció de nitrogen als forns de preescalfament i refredament pot eliminar l'aire de l'interior, evitant reaccions d'oxidació entre l'oxigen i el producte, evitant així la descarburació i provocant fallades dels elements de fixació roscats, i allargant la vida útil del producte; El tractament de refredament per etapes pot millorar l'efecte de refredament del producte i millorar la seva qualitat; El tractament de refredament d'oli per etapes pot refredar eficaçment els productes a alta temperatura sense danyar la seva qualitat.
En la descripció d'aquesta especificació, la referència a termes com ara "una realització", "algunes realitzacions", "exemples", "exemples específics" o "alguns exemples" significa que les característiques, estructures, materials o característiques específiques descrites juntament amb la realització o l'exemple s'inclouen en almenys una realització o exemple de la present invenció. En aquesta especificació, les expressions esquemàtiques dels termes anteriors no es refereixen necessàriament a les mateixes realitzacions o exemples. A més, les característiques, estructures, materials o característiques específiques descrites es poden combinar de manera adequada en qualsevol una o més realitzacions o exemples.
L'anterior mostra i descriu els principis bàsics, les principals característiques i els avantatges de la present invenció. Els tècnics d'aquesta indústria han d'entendre que les formes de realització anteriors no limiten de cap manera la present invenció, i qualsevol solució tècnica obtinguda mitjançant una substitució equivalent o una transformació equivalent entra dins de l'àmbit de protecció de la present invenció.
Data de publicació: 04-04-2023