Прорезывание зубов
1. Обработка корпуса зубьев
Резка: Выберите подходящий пруток из легированной стали в соответствии с размерами и характеристиками режущих зубьев. Используйте пилы или аналогичное оборудование для резки прутка на заготовки необходимой длины.
Ковка: Нагрейте заготовки до соответствующего диапазона температур ковки и койте с помощью пневматических молотов или фрикционных прессов. В результате многократной ковки внутренняя структура стали уплотняется, приобретая большую плотность и однородность, что повышает прочность и вязкость корпуса зуба.
Обработка: Кованый корпус зуба подвергается обработке, включая точение, фрезерование и сверление. Точная обработка внешнего диаметра, конусности, резьбы, установочных канавок и других элементов корпуса зуба обеспечивает точное прилегание к гнезду зуба и качество последующих сварочных операций.
2. Сварка
Подготовка поверхности: Сварочные участки корпуса зубца и легированных наконечников подвергаются обработке поверхности для удаления загрязнений, таких как масло и ржавчина. Это повышает шероховатость и чистоту поверхности, тем самым улучшая адгезию сварного шва.
Сварочные работы: Для приварки легированных наконечников к корпусу зубца используется высокочастотная индукционная пайка. Во время сварки строго контролируйте температуру сварки, продолжительность и количество присадочного материала, чтобы обеспечить прочное металлургическое соединение между головкой из сплава и корпусом, предотвращая перегрев или прожиг, которые могут ухудшить свойства сплава.
3. Термообработка
Закалка: Режущие зубья после сварки подвергаются полной закалке. После нагрева и выдерживания при температуре они быстро охлаждаются в закалочной среде (например, масле или воде). Этот процесс повышает твердость и прочность тела.
Отпуск: после закалки в зубьях возникают значительные внутренние напряжения, что требует проведения отпуска. После выдерживания при определенной температуре зубья охлаждаются на воздухе для снятия напряжений, стабилизации микроструктуры и улучшения прочности наряду с общими механическими свойствами.
Нанесение износостойкого покрытия: на поверхность некоторых режущих зубьев напыляется слой керамического покрытия с высокой твердостью и износостойкостью, что еще больше повышает их износостойкость и срок службы.
4. Контроль качества
Визуальный осмотр: проверяется внешний вид режущих зубьев, которые должны иметь гладкую поверхность без дефектов, таких как трещины, песчаные отверстия или пористость. Сплавной наконечник должен быть надежно приварен к корпусу зуба без явных дефектов сварки.
Измерение точности размеров: с помощью измерительных приборов, таких как штангенциркули и микрометры, измеряются все размеры режущих зубьев, чтобы обеспечить соответствие проектным чертежам и удержать отклонения размеров в пределах установленных допусков.
Испытание на твердость: с помощью твердомеров по Роквеллу или Виккерсу оценивается твердость как тела зуба, так и легированного наконечника. Твердость тела зуба обычно составляет 40–43 по шкале HRC, а твердость легированного наконечника не должна быть ниже 89 по шкале HRA.
Испытание на изгибную прочность: Проведите испытания режущих зубьев на изгибную прочность с помощью специального оборудования. Зубья должны выдерживать указанные изгибные нагрузки без разрушения или значительной пластической деформации.
Неразрушающий контроль: Используйте неразрушающие методы, такие как ультразвуковой контроль, для обнаружения внутренних дефектов, таких как трещины, чтобы обеспечить качество и надежность режущих зубьев.