Wraz z szybkim rozwojem przemysłu stalowego, w celu poprawy wydajności stali oraz poprawy stopnia wykorzystania i produktywności walcowni, skracając czas przestoju walcowni, ważnym krokiem jest zastosowanie walca z węglika wolframu o długiej żywotności metoda.
Co to jest wałek z węglika wolframu
Wałek z węglika spiekanego, znany również jako pierścień wałeczkowy z węglika spiekanego, odnosi się do walca wykonanego z węglika wolframu i kobaltu metodą metalurgii proszków. Rolka z węglika wolframu ma dwa rodzaje integralów i jest połączona. Ma doskonałą wydajność, stabilną jakość, wysoką dokładność przetwarzania z doskonałą odpornością na zużycie i wysoką odpornością na uderzenia. Wałek węglikowy jest szeroko stosowany do walcowania pręta, walcówki, stali gwintowanej i rur stalowych bez szwu, co znacznie poprawia wydajność pracy walcarki.
Wysoka wydajność wałka z węglika wolframu
Walec węglikowy ma wysoką twardość, a jego wartość twardości zmienia się bardzo nieznacznie w zależności od temperatury. Wartość twardości poniżej 700°C jest 4 razy większa niż stali szybkotnącej. Moduł sprężystości, wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na zginanie i przewodność cieplna są również 1 razy wyższe niż w przypadku stali narzędziowej. Ponieważ przewodność cieplna walca z węglika spiekanego jest wysoka, efekt rozpraszania ciepła jest dobry, tak że powierzchnia walca przez krótki czas znajduje się w wysokiej temperaturze, a tym samym czas reakcji szkodliwych zanieczyszczeń w wodzie chłodzącej w wysokiej temperaturze i rolka jest krótsza. Dlatego rolki z węglika wolframu są bardziej odporne na korozję oraz zmęczenie na zimno i na gorąco niż rolki ze stali narzędziowej.
Wydajność rolek z węglika wolframu jest związana z zawartością fazy metalu wiążącego i wielkością cząstek węglika wolframu. Węglik wolframu stanowi około 70% do 90% całkowitego składu, a średnia wielkość cząstek wynosi μm od 0,2 do 14. Jeśli zawartość wiązań metalicznych zostanie zwiększona lub zwiększy się wielkość cząstek węglika wolframu, twardość węglika spiekanego maleje i wytrzymałość jest poprawiona. Wytrzymałość na zginanie pierścienia wałeczkowego z węglika wolframu może osiągnąć 2200 MPa. Można osiągnąć udarność (4 ~ 6) × 106 J / ㎡, a HRA wynosi od 78 do 90.
Wałek z węglika wolframu można podzielić na dwa typy: integralny i kompozytowy, zgodnie z formą konstrukcyjną. Zintegrowany wałek z węglika wolframu jest szeroko stosowany w walcowniach wstępnych i wykańczających w walcarkach drutu o dużej prędkości. Kompozytowy wałek z węglika spiekanego składa się z węglika wolframu i innych materiałów. Wałki z węglika kompozytowego są odlewane bezpośrednio na wale walca, który pod dużym obciążeniem jest przykładany do walcarki.
Metoda obróbki wałka z węglika wolframu i zasady doboru jego narzędzi skrawających
Chociaż materiał węglika wolframu jest lepszy niż inne materiały, jest trudny w obróbce ze względu na ekstremalną twardość i jest szerzej stosowany w przemyśle stalowym.
1. Dotyczące twardości
Podczas obróbki rolek z węglika wolframu o twardości mniejszej niż HRA90 należy wybrać narzędzie z materiału HLCBN lub BNK30, aby uzyskać dużą liczbę toczeń i narzędzie nie uległo złamaniu. Podczas obróbki wałka węglikowego o twardości większej niż HRA90 zazwyczaj wybiera się narzędzie diamentowe CDW025 lub szlifuje się żywiczną ściernicą diamentową. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa twardość, tym materiał jest bardziej chrupiący, dlatego przy cięciu materiałów o dużej twardości należy zachować większą ostrożność i zachować dokładnie określony naddatek na szlifowanie wykańczające.
2. Naddatek obróbkowy i metody obróbki
IJeśli powierzchnia zewnętrzna jest obrobiona, a naddatek jest duży, zazwyczaj przyjmuje się materiał HLCBN lub BNK30 do zgrubnej obróbki, a następnie szlifowania za pomocą ściernicy. Dla małych naddatków na obróbkę wałek można szlifować bezpośrednio ściernicą lub profilować narzędziami diamentowymi. Ogólnie rzecz biorąc, alternatywne szlifowanie może poprawić wydajność obróbki, a metoda cięcia bardziej sprzyja skróceniu czasu realizacji produkcji.
3.Obróbka pasywacyjna
Podczas obróbki wałka z węglika wolframu konieczna jest obróbka pasywacyjna w celu zmniejszenia lub wyeliminowania wartości ostrości, w celu uzyskania płaskości i gładkości przy dużej trwałości. Jednak obróbka pasywacyjna nie powinna być zbyt duża, ponieważ powierzchnia styku ostrza narzędzia po pasywacji jest duża i zwiększają się także opory skrawania, co łatwo spowodować pęknięcie, uszkadzając przedmiot obrabiany.
Na co należy zwrócić uwagę przy produkcji i stosowaniu wałka z węglika wolframu
W ostatnich latach walce z węglika wolframu zyskują coraz szersze zastosowanie w produkcji stali dzięki swoim doskonałym parametrom. Jednakże nadal istnieją pewne problemy związane z produkcją i stosowaniem walców węglikowych.
1. Opracuj nowy rodzaj materiału wału rolkowego. Konwencjonalne wały walcowe z żeliwa sferoidalnego będą trudne do wytrzymania większej siły toczenia i zapewnienia większego momentu obrotowego. Dlatego należy opracować wysokowydajne materiały kompozytowe na wały walcowe z węglika spiekanego.
2. Podczas procesu produkcyjnego rolek z węglików spiekanych należy zminimalizować lub wyeliminować szczątkowe naprężenia termiczne spowodowane rozszerzalnością cieplną pomiędzy metalem wewnętrznym a zewnętrznym węglikiem spiekanym. Resztkowe naprężenie termiczne węglika jest kluczowym czynnikiem wpływającym na żywotność walca. Dlatego też współczynnik rozszerzalności cieplnej pomiędzy wybranym metalem wewnętrznym i zewnętrznym węglikiem spiekanym powinien być jak najmniejszy, biorąc pod uwagę wyeliminowanie szczątkowego naprężenia termicznego pierścienia wałeczkowego z węglików spiekanych poprzez obróbkę cieplną.
3. Ze względu na różnice w sile toczenia, momencie toczenia, wydajności wymiany ciepła na różnych stojakach, w różnych stojakach należy zastosować różne gatunki rolek z węglika wolframu, aby zapewnić rozsądne dopasowanie wytrzymałości, twardości i udarności.
Streszczenie
Do walcowania drutu, pręta, wałek z węglika wolframu, zastępujący konwencjonalne walce żeliwne i walce ze stali stopowej, wykazał dużą wyższość, dzięki ciągłemu rozwojowi technik produkcji rolek i technologii wykorzystania, będzie nadal rozszerzać zastosowania pierścieni wałeczkowych z węglików spiekanych i staną się coraz ważniejsze w obróbce tocznej o szerszych zastosowaniach.