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電網設備 如何提升抗震能力?
發布時間:2019-01-19
先進緊固件是高端機械制造之本,其作用可謂“四兩撥千斤”。表面上緊固件產值只占機械行業的百分之幾,實質上,它帶給關鍵構件和裝備的附加值要高得多。如汽車緊固件是經濟價值較高的緊固件,由于對品質和可靠性的要求很高,我國生產的還不能完全達到國產化;汽車用于關鍵部位的發動機連桿螺栓、飛輪螺栓、車輪螺栓、懸掛螺栓等,都是關系生命、財產安危的重要緊固件,目前還有30%~50%依靠進口。它們的制造技術雖然與一般的緊固件有某些相似之處,但其制造與檢測技術、裝備、材料、管理控制等,都有極大不同,為緊固件技術最高、最集中的體現。
  熱處理是控制緊固件性能、保證長壽命和安全可靠的關鍵技術,是先進材料高端機械裝備競爭力的核心要素。國際上凡是出品名牌產品的緊固件制造企業,歷來高度重視熱處理技術的研發,通過大量投入、長期積累和持續改進,掌握獨到的熱處理技術并嚴加保密,他人可以造出幾何要素與精度完全相同的仿制品,然而使用壽命和可靠性則難望其項背。
  我國已成為制造大國,雖然近20年來,熱處理規模快速增長,但技術熱處理技術上與世界先進水平還有幾十年的差距,導致國產高端緊固件落后于主機的瓶頸現象日益顯現。
  如10.9級高強度螺栓,調質處理能大大提高材料的抗拉強度、規定非比例延伸應力、提高屈服比和沖擊韌度,使材料具有強度和塑韌性的良好的配合。由于疲勞強度、沖擊韌度的提高,在高強度螺栓設計時就可以采用更小的材料截面,從而減少整機的整體重量,節省零部件占用空間和能量消耗。
  常用的低、中碳結構鋼、低合金結構鋼,20、35、45、20MnTiB、10B21、10B33、35CrMo、40Cr、42CrMo和40CrNiMo等鋼只有通過調質處理才能充分發揮合金元素的作用,不調質就等于浪費了寶貴的資源。
  GB/T3098.1-2010《緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱》新標準的發布,強調對8.8級及以上產品的材料要求應有足夠的淬透性,以確保緊固件螺紋截面的芯部在淬硬狀態、回火前獲得約90%的馬氏體組織。實際上對于8.8級螺紋直徑超過20mm的緊固件為保證良好的淬透性,需采用標準中規定的合金鋼材料淬火并回火。為此,金相檢驗在緊固件行業得到快速發展,金相檢驗不僅是借助于金相顯微鏡來研究金屬材料的內部組織,而且還通過肉眼或低倍放大鏡下進行宏觀檢驗。
  高強度螺栓的主要失效模式是疲勞,其突出特點是在無明顯變形下突然失效。解決疲勞失效問題的關鍵是熱處理技術。熱處理不僅賦予材料極限性能和賦予高強度螺栓極限服役性能,為高強度螺栓服役提供了保障。因此,緊固件熱處理的非常重要。一些企業在熱處理出現產品質量問題時,再想到熱處理的重要性和技術的提高,亡羊補牢,猶未遲也。
  螺栓淬火回火后性能達不到技術要求,影響因素可以是多方面的,對其進行質量分析,是一個復雜的過程。這里只是強調金相檢驗時應注意有無影響強韌性的不利因素,諸如晶粒粗大、非金屬夾雜物、網狀滲碳體、網狀鐵素體、淬火組織中的非馬氏體組織以及低倍檢測中的顯微偏析造成的組織不均勻性等。
  鋼鐵材料組織形態與材質、工藝、性能之間關系的研究是人們百年來為之努力不懈的一大課題。而組織形貌的識別、分析(即金相檢驗)是一門實踐性很強的學科,需要實踐經驗及借鑒、參考。但是,由于很多材料不同處理狀態的顯微組織非常相似,比如鐵素體、碳化物和殘余奧氏體,低碳板條馬氏體和羽毛狀上貝氏體,高碳片狀馬氏體和針狀下貝氏體等,盡管電子顯微鏡能準確判斷并區分,但生產實際要求的快速檢驗往往不允許,給顯微組織的檢驗工作帶來一定困難。其實很多顯微組織只要認真仔細的觀察,會在光鏡下發現其獨立的特征。金相檢驗的目的,一方面是為了判定螺栓成品的質量是否符合有關標準規定;另一方面是通過觀察鑒定各種缺陷的分布狀況和性質,分析產生缺陷的原因和各種工藝因素對質量的影響,為改進工藝和試驗研究提供數據,這是當前不可獲缺的手段。
  你知道緊固件熱處理的重要性嗎?你懂得金相檢驗與熱處理的關系嗎?你會金相檢驗分析緊固件失效案例嗎?2013年9月27日(周五)上午9點至12點,下午2點至5點;9月28日(周六)上午9點至12點。杭州金蜘蛛培訓中心將舉辦一場“金相檢驗技術與緊固件失效案例”專場研討會,由張先鳴高級工程師主講。
  張工長期在國企、民企從事金屬材料及金相熱處理工藝研究;尤其擅長緊固件等機械基礎件的技術工作,有豐富的熱處理現場經驗,對新材料、新工藝開發運用有一定獨特的見解,在國家級、省級專業雜志發表論文250余篇,有多項成果獲省級技術成果三等獎,是金蜘蛛緊固件網特聘顧問專家。
  專場研討會內容:1、金相檢驗技術與組織分析(基礎);2、調質的金相檢驗;3、緊固件的失效形式與原因初探;4、討論高強度螺栓斷裂案例若干;5、解讀緊固件最新金相檢驗標準;6、緊固件的熱處理。
  課程所能解決的問題:
  一、金相檢驗技術,熱處理缺陷分析和產品失效分析初步
  1、金相檢驗基礎
  2、鋼的宏觀檢驗技術基礎
  3、金相檢驗技術及設備
  4、鋼材原材料的非金屬夾雜物的金相檢驗、碳素鋼和低合金鋼中的基本組織
  5、結構鋼的金相檢驗
  6、緊固件滲碳表面熱處理后的金相分析
  7、熱處理缺陷分析及失效分析初步
  二、金相檢驗技術與熱處理實踐中的熱點問題解答
  1、鐵素體與滲碳體的鑒別
  2、馬氏體及其回火產物的識別
  3、未溶鐵素體和先共析鐵素體的區別
  4、淬火托氏體和回火托氏體的鑒別
  5、鐵素體和殘余奧氏體的的鑒別
  6、碳化物與殘余奧氏體的鑒別
  7、板條馬氏體與上貝氏體的鑒別
  8、片狀馬氏體與下貝氏體的鑒別
  時不待我,技術創新難得。詳情請關注本月27號舉行的金蜘蛛緊固件培訓研討會。
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本文轉自:中國機經網


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