Les pièces forgées des tiges secondaires principales sont des composants importants dans les locomotives. Le choix des matériaux et l’optimisation des performances ont une influence cruciale sur les performances globales et la durée de vie de la locomotive. Cet article explorera les principes de sélection des matériaux, les matériaux communs et leurs caractéristiques de performance pour les pièces forgées de liaison principale et secondaire, et analysera comment optimiser les performances.
Principes de sélection des matériaux
Force et ténacité: les pièces forgées de tige principale secondaire doivent supporter une grande charge et une force d’impact, de sorte que le matériau devrait avoir une résistance et une ténacité plus élevées pour assurer la stabilité et la durabilité dans diverses conditions de travail.
Résistance à la corrosion: l’environnement de fonctionnement de la locomotive est complexe, et le matériau de forgeage de tige de connexion doit avoir une bonne résistance à la corrosion pour faire face à toutes sortes de conditions environnementales difficiles.
Performance de traitement: une bonne performance de traitement peut réduire les coûts de production et améliorer l’efficacité de la production. Les matériaux doivent être facilement usinés, soudés et traités thermiquement.
Économie: sous réserve de répondre aux exigences de performance, des matériaux à prix raisonnable et riches en ressources doivent être choisis afin de réduire les coûts de production.
Matériaux communs et leurs caractéristiques de performance
Fonte: la fonte a une excellente résistance à l’abrasion et à la corrosion et convient pour transporter de grandes charges d’impact. Mais la fonte a relativement peu de résistance et de ténacité et nécessite un traitement thermique et un traitement de renforcement de surface.
Acier au carbone: l’acier au carbone a une bonne résistance, ténacité et résistance à l’usure. Il convient à la fabrication de pièces forgées de tiges secondaires principales avec des exigences élevées. L’acier au carbone couramment utilisé est l’acier doux, l’acier au carbone moyen et l’acier au carbone à haute teneur, etc.
Acier inoxydable: l’acier inoxydable a une excellente résistance à la corrosion et à l’oxydation. Il est adapté pour les pièces forgées de tiges primaires et secondaires travaillant dans un environnement corrosif. La résistance et la ténacité de l’acier inoxydable sont également plus élevées, mais le prix est relativement élevé.
Méthodes d’optimisation des performances
Optimisation de la composition des matériaux: les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion peuvent être améliorées en ajustant la composition chimique des matériaux. Par exemple, la résistance et la ténacité des matériaux peuvent être améliorées par l’addition d’éléments d’alliage.
Traitement thermique: le traitement thermique est un moyen important d’améliorer les propriétés des matériaux. En soumettant les matériaux à des traitements tels que le chauffage, l’isolation et le refroidissement, il est possible de modifier leur structure organisationnelle interne, ce qui permet d’améliorer les propriétés. Les méthodes de traitement thermique communes sont trempe, revenu, recuit, etc.
Traitement de renforcement de surface: le traitement de renforcement de surface peut améliorer la résistance à l’usure, à la corrosion et à la fatigue des matériaux. Les méthodes courantes sont le renforcement par grenaillage, la trempe de carburation, la nitruration, etc.
Optimisation de la technologie d’usinage: une technologie d’usinage raisonnable peut réduire les dommages matériels et la concentration de tension et améliorer les performances globales des pièces forgées de tige de connexion. Par exemple, l’utilisation de processus de finition et de superfinition peut améliorer la finition de surface des pièces.
Optimisation de la conception structurelle: une conception structurelle raisonnable peut réduire la concentration de tension et la vibration et améliorer la stabilité et la durabilité des pièces forgées de tige de connexion. Par exemple, des mesures telles que l’optimisation de la forme et des dimensions de la section des pièces forgées de bielle, la réduction du poids peuvent améliorer leurs propriétés dynamiques.
La sélection des matériaux et l’optimisation des propriétés des pièces forgées de la tige principale secondaire ont été explorées. Les conclusions et recommandations suivantes ont été tirées:
Lors du choix des matériaux, les facteurs tels que la résistance, la ténacité, la résistance à la corrosion, la propriété de traitement et l’économie doivent être pris en compte dans le choix du matériau le plus approprié.
Pour différentes conditions de travail et environnement d’utilisation, les matériaux appropriés doivent être choisis, tels que la fonte pour les conditions de travail qui supportent une charge de choc plus grande, l’acier au carbone pour les occasions plus exigeantes, l’acier inoxydable pour l’environnement corrosif, etc.
En optimisant la composition chimique du matériau, en adoptant un traitement thermique raisonnable et une méthode de traitement de renforcement de surface, en optimisant la technologie d’usinage et la conception structurelle, les performances et la durée de vie des pièces forgées de tige principale et secondaire peuvent être améliorées.
