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密接車鉤用環簧組拋丸機工藝

文章出處:未知 編輯:拋丸機發表時間:2019-06-27 17:45:34 瀏覽人數:1325,1,0
摘 要:文中對環簧組國產化研究提出了新的工藝方法。通過對比國內外工藝差別,總結出最優國產化環簧組的關鍵工序控製方法。對我國環簧組國產化製造技術研究和產業化方案實施有著指導意義。
一、引言:
  目前密接車鉤用環簧組全部進口,國產環簧替代國外環簧,能夠發展民族工業,並最終輸出技術和產品,既能把產品引進來,又能把產品推出去。環簧是優良的吸能元件,具有較好的吸能特性。如今國內外的環簧正朝著小壁厚、高可靠性方向發展。所謂小壁厚,就是環簧外環的內徑大而外徑小,這樣一方麵節省原材料,另一方麵能夠節省空間,降低其他件的設計難度。高可靠性就是使用壽命,提高可靠性能夠延長使用壽命,降低運用維護成本。我公司通過用國產彈簧鋼研製密接式車鉤用 21500、19600、16604、14000係列環簧組,形成自有製造技術和產業化方案,替代進口環簧組產品,滿足高鐵和城軌車輛密接式車鉤配套生產需求表
二、環簧工藝研究及關鍵工序控製:
  由於進口環簧產品價格較高,我公司采用彈簧鋼材質替代進口材質,大大降低成本,因此材質的相似性,加上我公司采用新的工藝方法,在性能上達到了一致。
(一)國內外環簧工藝研究國外環簧工藝過程:鍛造(精密滾鍛)—熱處理—噴砂。
  國產環簧工藝國產:鍛造(滾鍛)—粗加工—熱處理—精加工—拋丸(強力拋丸)
(二)關鍵工序控製
  1.鍛造工序。由於國外環簧采用精密滾鍛鍛造方式,摩擦表麵直接一次成型,產品保留了粗糙鍛造表麵,因此,環簧表麵存油狀態良好,工作運行狀態及性能可保持穩定。國內沒有相應的精密滾鍛設備,我公司產品在鍛造上隻是普通滾鍛。為產生良好的存油空間,采用強力拋丸工序。在強力拋丸工序過程中嚴格控製拋丸強度和時間,達到表麵粗糙度要求。
  2.拋丸工序。為在環簧摩擦表產生良好的存油空間,采用強力拋丸工藝。在強力拋丸工序過程中嚴格控製拋丸強度和時間,達到表麵粗糙度要求。環簧硬度在規定範圍內,采用拋丸強度(阿爾曼試片):0.4A;鋼丸直徑:≤ 0.8 mm;不同的拋丸時間下表麵粗糙度呈現如下變化:
表
3.熱處理工序。通過對國外材質和我們采用的彈簧鋼60Si2CrVA 進行化學成分分析:
表
  通過化學成分分析比對結果:Si、Mn、Ni、Cr、V 的變化顯著。采用調質對其進行熱處理。其中因 V 這種化學物質,在熱處理時保溫時間足夠,才能均勻溶入晶界,細化晶粒。按材料厚度1 mm,V 元素需要保溫滲透時間 1 min 的規律,我們從環簧壁厚可以推算出環簧熱處理保溫時間,從而使 V 元素能夠充分溶解滲透,達到細化晶粒提高強度的效果。高鐵、城軌用環簧特點為壁薄,所以嚴格控製保溫時間,減少脫碳產生十分重要。

三、工藝對性能的影響:
  工藝對性能的影響通過對彈簧鋼這種材質進行如上工藝安排,對關鍵工序進行嚴格控製後,對我公司的環簧產品進行初始性能(靜壓)試驗,並與國外產品進行初始性能(靜壓)試驗數據比對:
表
續表
續表
  比對結果:根據抽樣產品比對,國內與國外環簧組在最大力、容量、行程和自由高度這幾項主要性能參數值範圍均在同一區間內,符合主要性能參數標準,一致性很高。通過此種工藝做出的環簧組,經過各項性能試驗,均達到國外同型號產品性能指標,同時也滿足鐵總標準動車組技術條件“動車組車鉤及緩衝裝置暫行技術條件”中對環簧組的技術要求。
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