锻件成型 · 2023年6月25日 0

异种钢板复合轴类锻件的制造技术及性能研究

一、背景

异种钢板复合轴是一种新型的轴类锻件,在农机、汽车等行业中得到广泛应用。其主要特点是由两种或多种不同材质的钢板组合而成,具有较高的强度和韧性。然而,其复杂的制造工艺以及组合材料之间的界面互相影响等因素,也增加了生产难度和产品质量的不确定性。因此,本文将对异种钢板复合轴类锻件的制造技术及性能进行详细研究。

二、制造技术

  1. 材料选择

异种钢板复合轴通常是由两种或多种不同材质的钢板经过卷制钎焊或承插焊等复合工艺形成的。在选择材料时需要考虑材料间的相容性、塑性、硬度等因素,并确保组合后的合金板的力学性能达到要求。

  1. 热处理工艺

热处理工艺是制造异种钢板复合轴的关键步骤之一,可以改善材料的晶体结构,提高其强度和硬度。常用的热处理方法包括正火淬火回火、渗碳淬火回火和等温淬火等方法。

  1. 成形工艺

异种钢板复合轴的成形工艺一般分为两个阶段:第一阶段是将不同材质的钢板卷制成圆柱体,第二阶段是通过锻造等加工工艺,使其达到设计要求的尺寸和形状。在这一过程中需要注意控制温度,调整成型工艺参数,确保产品品质符合技术要求。

三、性能研究

异种钢板复合轴类锻件的性能主要表现在强度、塑性和韧性上。实际应用中还需要考虑温度、磨损和耐腐蚀性等因素的影响。针对不同的应用环境,需要采用不同的测试方法和标准进行综合评价。

  1. 强度评价

使用拉伸试验机进行拉伸试验,测定它的极限抗拉强度、屈服强度、延伸率及断后收缩率等指标,以判断其承载能力。

  1. 塑性评价

考虑到轴承作用下异种钢板复合轴的塑性变形,在确定模拟试验曲线时需要采用多点应力材料本构模型并结合塑性区分离准则。

  1. 韧性评价

采用冲击试验机进行冲击试验,测定其冲击韧性指标,以判断其在强烈的冲击或震动下对外力的抵抗能力。

四、总结

异种钢板复合轴是一种新型的轴类锻件,在农机、汽车等领域具有广泛应用前景。制造异种钢板复合轴需要选择材料、控制加工工艺参数和进行热处理等步骤,确保产品品质符合技术要求。同时,在产品性能研究中需要采用多种综合评价手段,考虑到环境因素和多种载荷情况下的性能表现,为实际应用提供充分的技术保障。