Das Schmiede verfahren für Stahlräder, die auf Güterwagen in einer Zuckerfabrik verwendet werden, umfasst eine Reihe von Schritten, um starke, langlebige Räder herzustellen, die den hohen Lasten und dem hohen Verschleiß standhalten können. und harte Bedingungen typisch in industriellen Umgebungen. Diese Räder sind entscheidend für den reibungslosen Betrieb der Güterwagen, die Zuckerrohr, Roh zucker und Fertig produkte innerhalb der Anlage oder zwischen Verarbeitung sorten transportieren.
Hier ist eine detaillierte Übersicht über den Schmiede prozess für Stahlräder, die in Güterwagen in einer Zuckerfabrik verwendet werden:
1. Material auswahl
Der erste Schritt im Herstellungs prozess ist die Auswahl des richtigen Materials für die Stahlräder. Kohlenstoffs tähle oder legierte Stähle werden üblicher weise aufgrund ihrer hohen Festigkeit, Zähigkeit und Verschleiß festigkeit verwendet. Das Material wird basierend auf den spezifischen Anforderungen an Tragfähigkeit, Ermüdung beständigkeit und Abriebfest igkeit ausgewählt, die für Güterwagen räder typisch sind.
· Typische Stahls orten:
Kohlenstoffs tahl (z. B. AISI 1045)
Legierter Stahl (z. B. AISI 4140, 4340)
· Der Stahl muss frei von Mängeln wie Schwefel, Phosphor und anderen Einschlüssen sein, um die Unversehrt heit des geschmiedeten Teils zu gewährleisten.
2. Das Material vor erhitzen
Bevor der Schmiede prozess beginnt, werden die Stahl knüppel oder Barren in einem Ofen auf die erforderliche Schmiede temperatur vorgewärmt. Dieser Prozess hilft:
· Erhöhen Sie die Duktilität des Materials und erleichtern Sie die Form.
· Reduzieren Sie die Energie menge, die benötigt wird, um das Material zu verformen.
· Verhindern Sie Risse oder andere Defekte, die durch plötzliche Temperatur änderungen verursacht werden.
Die typische Schmiede temperatur für Stahl liegt zwischen 1000 ° C und 1250 ° C (1832 ° F bis 2282 ° F), abhängig von der spezifischen verwendeten Stahls orte.
3. sterben Design und Vorbereitung
· Die Konstruktion: Die Schmiede matte mit geschlossener Matrize für das Stahl rad entspricht der endgültigen Geometrie des Rades. Das Design muss die Form, Größe und Komplexität des Rades sowie den Fluss des Materials in den Matrizen hohlraum berücksichtigen. Die Matrize sollte auch so ausgelegt sein, dass Defekte wie Kalt abschaltungen oder Material fluss probleme vermieden werden.
· Matrizen Materialien: Die Matrizen werden aus hochfesten Werkzeugs tählen (z. B. H13) hergestellt, die dem starken Druck und den hohen Temperaturen standhalten können, die während des Schmiede prozesses auftreten.
· Die Vorheizen: Die Matrizen werden vorgewärmt, um einen thermischen Schock während des Schmiede prozesses zu vermeiden. Dies gewähr leistet einen gleichmäßigen Material fluss und verringert das Risiko von Rissen oder Defekten.
4. Schmiede prozess (Form bildung)
Sobald die Stahl knüppel oder Barren auf die richtige Temperatur erhitzt werden, beginnt der Schmiede prozess. Beim Schmieden mit geschlossener Matrize wird das erhitzte Material in einen Matrizen hohlraum gegeben, wo es unter hohem Druck komprimiert und geformt wird. Die Schmiede schritte beinhalten typischer weise:
· Anfangs kompression: Der beheizte Knüppel wird zwischen den oberen und unteren Matrizen platziert, und das Material wird mit einer mechanischen oder hydraulischen Presse komprimiert. Der erste Kompression schritt beginnt, das Material in die allgemeine Form des Rades zu formen.
· Form Verfeinerung: Die Matrize ist mit mehreren Schritten ausgelegt, um das Material in Stufen zu formen und die Form des Rades allmählich zu verfeinern. Dies kann mehrere Kompression runden umfassen, bei denen das Material in bestimmte Hohlräume fließt und allmählich in die endgültigen Abmessungen des Rades geformt wird.
· Material fluss: Die Matrize ist sorgfältig entworfen, um einen gleichmäßigen Material fluss zu gewährleisten. Das Material sollte den gesamten Matrizen hohlraum ohne übermäßigen Blitz (übers chüssiges Material) oder Hohlräume füllen. Die Felge, die Nabe und die Bohrung des Stahl rads werden genau in dieser Phase gebildet.
5. Flash-Entfernung und Trimmen
Nach dem Schmiede vorgang wird übers chüssiges Material (Blitz) um das Stahl rad weg geschnitten. Aufgrund des Materials, das während des Schmiede prozesses über den Matrizen hohlraum läuft, bildet sich ein Blitz, der entfernt werden muss, um die endgültigen Teil abmessungen zu erreichen.
· Trimm vorgang: Der Blitz wird mit mechanischen Pressen oder hydraulischen Trimm werkzeugen entfernt. Das Teil wird dann bis zu seinen endgültigen Abmessungen geformt.
· Nach formende Bearbeitung: Nach dem Trimmen kann das Rad einer zusätzlichen Bearbeitung unterzogen werden, um genauere Maß toleranzen zu erzielen, insbesondere für Nabe, Bohrung und Montage löcher.
6. Wärme behandlung (Härten und Temperieren)
Sobald das Rad geschmiedet und der Blitz entfernt ist, wird eine Wärme behandlung durchgeführt, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften wie Härte, Zähigkeit und Verschleiß festigkeit zu erreichen. Der Wärme behandlungs prozess umfasst typischer weise:
· Abschrecken: Das geschmiedete Stahl rad wird auf eine hohe Temperatur erhitzt (e.G., 850 ° C-900 °C) und schnell in Wasser oder Öl abgekühlt. Dieser Prozess härtet den Stahl und verbessert seine Festigkeit und Verschleiß festigkeit.
· Temperieren: Nach dem Abschrecken wird das Rad gehärtet, indem es auf eine niedrigere Temperatur (z. B. 250 ° C-350 ° C) erhitzt und für einen bestimmten Zeitraum gehalten wird. Dieser Prozess reduziert die Sprödigkeit bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Festigkeit und verbessert die Zähigkeit, um sicher zustellen, dass das Rad mit den Belastungen und Belastungen der Verwendung in einer Zucker pflanze umgehen kann.
· Normalisierung (optional): Bei einigen Anwendungen kann eine Normalisierung durchgeführt werden, um die Korns truktur zu verfeinern, innere Spannungen abzubauen und die gesamten Materiale igen schaften zu verbessern.
7. Inspektion und Qualitäts kontrolle
Um sicher zustellen, dass die Stahlräder die erforderlichen Qualitäts standards erfüllen, werden während des gesamten Herstellungs prozesses mehrere Inspektionen durchgeführt.
· Sichtprüfung: Überprüfen Sie, ob sichtbare Defekte wie Risse, Oberflächen fehler oder Anzeichen eines unsachgemäßen Material flusses vorliegen.
· Dimensions inspektion: Verwenden Sie Präzisions messwerk zeuge, einschl ießlich Koordinaten mess maschinen (CMs), um sicher zustellen, dass die Räder die angegebenen Abmessungen erfüllen (e.g., felgen durchmesser, Dicke, Naben größe, Bohrung durchmesser).
· Destruktive Prüfung (NDT):
Ultraschall prüfung (UT): Wird verwendet, um interne Defekte wie Risse oder Hohlräume zu erkennen.
Magnetische Partikel prüfung (MPT): Prüft auf Oberflächen risse oder andere Oberflächen fehler.
Härte prüfung: Stellen Sie sicher, dass die Härte des Rades die erforderlichen Standards für Verschleiß festigkeit und Haltbarkeit erfüllt.
· Zug-und Ermüdung tests: Um die Leistung des Rads unter Last zu bestätigen, können Zugtests und Ermüdung tests durchgeführt werden, um die Festigkeit und Beständigkeit gegen zyklische Belastung zu messen.
8. Endgültiges Ende
Nach den Schmiede-und Wärme behandlungs prozessen können die Stahlräder zusätzliche End bearbeitungs schritte erfordern, um eine ordnungs gemäße Montage und Oberflächen qualität sicher zustellen.
· Oberflächen schleifen oder Polieren: Um sicher zustellen, dass glatte Oberflächen, insbesondere in Bereichen wie Felge und Bohrung des Rades, Schleifen oder Polieren durchgeführt werden können.
· Beschichtung oder Lackierung: Zum Schutz vor Korrosion können die Räder mit einer Schutzs chicht beschichtet oder lackiert werden, insbesondere wenn die Umgebung besonders korrosiv ist (e.g., feuchtigkeit einwirkung in einer Zucker pflanze).
9. Verpackung und Lieferung
Sobald die Stahlräder alle Inspektionen und Qualitäts kontrollen bestanden haben, sind sie bereit für die Lieferung an die Güterwagen hersteller oder direkt an die Zuckerfabrik. Die Räder werden sorgfältig verpackt, um Schäden während des Transports zu vermeiden.
Fazit
Das Schmiede verfahren zur Herstellung von Stahlrädern, die auf Güterwagen in einer Zuckerfabrik verwendet werden, beinhaltet eine sorgfältige Kontrolle jedes Schrittes, von der Material auswahl über die Matrizen konstruktion bis hin zum Schmieden und der Wärme behandlung. und Qualitäts kontrolle. Durch die Befolgung präziser Verfahren können die geschmiedeten Räder die anspruchs vollen Anforderungen von Schwer last operationen erfüllen und die Festigkeit, Verschleiß festigkeit und Haltbarkeit bieten, die für die starke Wirkung erforderlich sind. Hochlast bedingungen in industriellen Umgebungen wie Zuckerfabriken.