+86-15986734051

Autode kinnitusdetailide ja materjalide ning kuumtöötluse optimeerimine

Sep 13, 2022

Statistika kohaselt on autotööstuse standardosade toodete jaoks välja antud ja juurutatud umbes 240 üldkasutatavat standardit, mis hõlmavad valendiku tihenduselemente, torujuhtmete ühenduste kinnitusvahendeid, seibe, kruvisid, mutreid, polte jne, millest 115 standardit on seotud. metallist kinnitusdetailidele, moodustades umbes 48 protsenti. Autotööstuse pideva arengu käigus, et ohjeldada metallist kinnitusdetailide (edaspidi autokinnituste) arvu suurenemisest tingitud tootmis- ja majandamiskulude kasvu, on erinevad autotootjad võrrelnud ja optimeerinud kinnitusvahendeid neljast aspektist: struktuursed. elemendid, materjalid, kuumtöötlus ja pinnatöötlus. See artikkel käsitleb seda.

1

1.1 poldid

Kuuskantpoldi ja vedruseibi puhul, kui poldi eelkoormus on madal, on lõdvenemisvastane toime parem. Kuna aga vedruseibi oluliste osade jaoks ei kasutata, pingutatakse vedruseibidega polte tootmises peamiselt pneumaatiliste mutrivõtmetega, mille täpsus on umbes ± 40 protsenti. Montaaži pöördemoment ja aksiaaljõu hajumine on suured. Vedruseib on sageli lamedas olekus ja sellel on isegi rõnga laienemise oht. Poldi ja vedruseibi tegelik lõdvenemisvastane jõudlus on kontrollimatu, ei vasta toote disaininõuetele. Kuuskantääriku poltide puhul on järgmised eelised.

5

① Sama keerme spetsifikatsiooni kohaselt on kuuskantääriku poldi tugipind suurem kui kuuskantpeaga poldi oma, mis võib paremini hajutada toetuspinnale avaldatavat survet ja vältida ühendatud osade deformeerumist;

② Sama hõõrdeteguri korral on äärikupoldi kaotsiminekuvastane toime ilmselgelt parem kui kuuskantpoldi oma;

③ Vältimaks hõõrdumist hülsi otsa ja ühendatud osa vahel, mis ei kahjustaks ühendatud osa pinda, on äärikupolt säästlikum kui lameseibiga kuuskantpolt.

Eelistatud on kuuskantääriku poldid, kuuskantpeaga poldid, kuuskantpeaga poldid ja vedruseibid, kuuskantpeaga poldid pluss vedruseibid ja lameseibid ning kuuskantpeaga poldid ja lameseibid on piiratud.

3

1,2 kruvi

Kruvi kruvimisvorm on sisemine kruvimine. Veovormide hulka kuuluvad sisemine kuusnurk, ristsoon ja sisemine kuusnurk. Peatüüpide hulka kuuluvad ümmargune pea, silindrilise peaga äärik, lame ümmargune pea, lame ümarpea äärik, pannipea, pannipea äärik, süvistatud pea ja pooleldi süvistatud pea.

Kuna pidevalt paranevad ka nõuded koostefektiivsusele, eelistatakse kuuskant Torx kruvisid, optimeeritakse standardkonstruktsioone ning järk-järgult piiratakse kuuskant- ja ristsüvendkruvide kasutamist.


1,3 pähklit

Kuuskantääriku mutri kasutusefekt on sama, mis kuuskantääriku poldil. Kui struktuur võimaldab, eelistatakse kuuskantääriku mutrit. Spetsiaalsete lõdvenemisvastaste nõuetega osade puhul tuleb arvesse võtta tõhusaid pöördemomendiga lukustusmutreid, nagu kõik metallist lukustusmutrid ja mittemetallist sisetüki lukustusmutrid. Kuna täismetallist lukustusmutter on lukustatud keerme deformatsiooni tõttu, ei sobi see sageli lahtivõetavatele osadele; Mittemetallist sisetüki lukustusmutril on hea korduvkasutatavus, kuid vastavalt kinnitusdetailidele, välja arvatud mootor, on selle rakendustemperatuur alla 120 kraadi või sellega võrdne. Eelkõige tuleb märkida, et efektiivse pöördemomendi tüüpi lukustusmutter peab ületama täiendava pöördemomendi, mis on põhjustatud mutri deformatsioonist või mittemetallilistest sisestustest paigaldamise ajal, seega tuleb pöördemoment kinnitada. Tavalise mutri pöördemomendi väärtuse järgi kokkupanemisel ei pruugi kinnitusjõud olla piisav ja tekib kasutamise oht.

2

1,4 niit

Kuna peenkeerme kandevõime ja lõdvenemisvastane jõud on suuremad kui jämekeermel, tuleks suuremate keermestatud kinnitusdetailide valimisel võimalikult palju valida peenkeere, samuti saab vähendada keermestatud kinnitusdetailide valikut. Tabelist 1 on näha, et üldiselt on ainult jämedad hambad alla M12 ja peened hambad üle M12. Tarbesõidukite keermestatud kinnitusdetailides eksisteerivad M12 kohal kõrvuti jämedad ja peened hambad ning optimeerimiseks on veel ruumi.


1,5 pesumasin

Parandamaks montaaži efektiivsust ning vähendamaks puuduvate ja valede montaaži ohtu, ei ole tihendid põhimõtteliselt lubatud üksi eksisteerida. Soovitused erinevate tihendite kasutamiseks on järgmised.

① Lamedat seibi kasutatakse peamiselt kontakti oleku parandamiseks, laagripinna suurendamiseks ja tugipinna hõõrdeteguri stabiilsuse säilitamiseks; ② Vedruseib kasutab aksiaalse eelkoormuse tekitamiseks elastsust, mis võib leevendada teljesuunalise jõu nõrgenemist. Kuna aga lõdvenemisvastast jõudlust on raske tõhusalt kontrollida, talub polt kergesti ekstsentrilist koormust ja sellel on oht kahjustada. ③ Hambakujulisel elastsel seibil on keerdunud hambad ja see on pärast kuumtöötlust kõrge kõvadusega. Paigaldamise ajal deformeeruvad hambad elastselt ja kinnituvad osaliselt tugipinda, et moodustada lukustusefekt. Hambakujulist seibi tuleb ühendusosas kasutada ettevaatlikult.


Pinnatöötlus

Autode kinnitusdetailide hulka kuuluvad poldid, mutrid ja seibid, millest enamik peab läbima pinnatöötluse, et kaitsta neid korrosiooni eest, parandada välimust või saavutada teatud erifunktsioone, nagu näiteks lukustusmomenti reguleerivad kruvi- ja sääsekinnitused. Näiteks vaadake tabelist 2 kodumajapidamises kasutatavate autode kinnitusdetailide hoolduskeskkonna ja korrosioonikindluse nõudeid.


2.1 elektrotsinkimine

Parim korrosioonivastane toime on tsinkkollane passiveerimine, millele järgneb tsinkroheline passiveerimine, tsinkmust passiveerimine ja tsink-sinine passiveerimine. Üldkatte korrosioonikindlus on 8 μm. Kollase passivatsiooni valge rooste aeg 72h, punase rooste aeg 144H; Must-valge passivatsiooni valge rooste aeg 6h, punase rooste aeg 72h.

Praktilisel rakendamisel tuleb tähelepanu pöörata järgmisele kolmele aspektile. Keskkonnakaitse järkjärgulise karmistamisega on tulevikus trend kolmevalentse kroomi passiveerimise, tsink-alumiiniumkatte ja muude keskkonnasõbralikumate meetodite kasutamine autode kinnitusdetailide jaoks; Autokinnitusvahendeid, mille maksimaalne tõmbetugevus on suurem kui 1000 MPa (vastab kõvaduse väärtusele 33,5 HRC ja 332 HV), tuleb pärast plaadistamist enne passiveerimist töödelda vesinikuga, et vähendada hilinenud murdumise ohtu; Kui kromaadi passiveerimiskile puutub pikema aja jooksul kokku üle 70 kraadise keskkonnaga, kahjustatakse selle korrosioonikindlust. Seetõttu tuleb kõrge välistemperatuuriga piirkondades tsingi passiveerimist kasutada ettevaatusega.


2,2 tsink-alumiiniumkate

Tsink-alumiiniumkate ei ole vesiniku haprus ja vastab keskkonnakaitse nõuetele. Neutraalse soolapihustustesti punase roostetamise aeg võib ulatuda 720 tunnini. Kattevärvid on must ja hall. Määrdeaine lisamine kattevedelikule võib muuta hõõrdetegurit. Eelistatud on 10.9 ja kõrgema klassi poldid. Lisaks tuleks kasutamisel arvestada ka järgmiste aspektidega. Tsingitud alumiiniumkatte ja aluspinna nakketugevus ei ole nii tugev kui tsinkimisel ning kasutamise ajal langeb pulber maha. Seetõttu ei saa seda kasutada käigukasti osade sees ja pole soovitatav kasutada polte, mida tuleb korduvalt lahti võtta. Lisaks on suurte poltide ja mutrite puhul silindri kattega lihtne tekitada kriimustusi ja konarusi, mis vähendab korrosioonikindlust, mida tuleks valimisel arvesse võtta; Juhtivusnõuetega kinnitusdetailide ja kinnitusdetailide puhul, mille väliskeere nimiläbimõõt on väiksem kui M6 ja sisekeermega väiksem kui M10, ei tohiks kruvimise ja normaalse montaaži tagamiseks kasutada tsink-alumiiniumkatet.


2,3 tsink-nikli sulam

Võrreldes tsinkimisega on tsink-nikli sulami korrosioonikindlus oluliselt paranenud ja sama katmine 8 μ Pärast passiveerimist ja tihendustöötlust võib pind olla valge roostevaba 240 tundi ja punane roostevaba 1000 tundi; Lisaks vastab see ka kõrge temperatuurikindluse nõuetele. Kuna tsink-nikli sulamil on endiselt väike kalduvus vesinikuga hapramaks muutuda, tuleb üle 1000 MPa tõmbetugevusega autokinnituste kvaliteediriski vähendamiseks enne kasutamist läbi viia vajalik kontroll.


2.4 vaskplaat

Vase sulamistemperatuur on umbes 1083 kraadi. Kõrge temperatuuriga keskkonnas valitakse keermestatud osade paagutamise vältimiseks pinnatöötluseks vaskplaat, eriti mootori väljalaskekollektori ümber olevate autode kinnitusdetailide jaoks.

Materjalid ja kuumtöötlus

Autode ülitugevad poldid viitavad üldiselt 8.8 või kõrgema klassi toodetele, millel ei nõuta mitte ainult suurt tõmbetugevust ja voolavussuhet, vaid millel on ka kõrge löögikindlus madalal temperatuuril. Tootmise üheks raskuseks on ka kõrgtugevate poltide karastamine ja karastamine. Materjalidena on valitud teras Swrch35k, 10B21, 10b33, 35CrMo, 42CrMo või 20MnTiB, vt täpsemalt tabelist 3. Nagu me kõik teame, ei ole ülitugevate kinnitusdetailide mehaanilise jõudluse testi tulemused mitte ainult peamised toote kvaliteedinäitajad, vaid ka olulised ohutusega seotud näitajad. Swrch35k ​​ja 10B21 terase peamine probleem on halb karastamine. Kõrge tugevusega poltide karastamise ja karastamise protsessi tõhus juhtimine mängib mehaanilistes omadustes üliolulist rolli.


Autode ülitugevate poltide kuumtöötluse kvaliteedi parandamiseks tuleks terast kontrollida kolmest järgmisest aspektist. ① Süsinikusisalduse reguleerimine keskmises ja ülemises piirides ei saa mitte ainult parandada terase tugevust ja sitkust, vaid vähendada ka segregatsiooni kalduvust. ② Legeerelemendi reguleerimine ülempiirini võib suurendada terase karastavust ning parandada tugevust ja sitkust. ③ Terase puhtuse tagamiseks minimeerige kahjulike jääkelementide P ja s sisaldus. Auto kinnitusdetailide klass ja materjal.


Kvaliteedikontrolli üheks raskuseks on see, et poltide sisestruktuuri ja omaduste muutusi karastamise ja karastamise käigus ei ole võimalik reaalajas jälgida. Enne laadimist kontrollige hoolikalt poldipeal olevat märgist, et töödeldavate poltide teave oleks täpne, ei läheks kaduma ja oleks pärast kuumtöötlust tuvastatav. Karastus- ja kuumutamisprotsessi tuleb rangelt kontrollida, süsiniku potentsiaal peab olema täpne ja iga poldipartii kustutamise aeg tuleb registreerida. Pärast karastusaine tühjendamist tuleb katsetada tooriku pinna kõvadust. 10B21 ja 20MnTiB teras peab olema suurem kui 43 hrc; Swrch35k, 45 ja 10b33 teras peab olema suurem kui 48 hrc. Mikrostruktuur pärast kustutamist on peen nõelmartensiit, mida hinnatakse keskmise süsinikusisaldusega terase ja keskmise süsinikusisaldusega legeerterase martensiidi klassi JB / t9211-2008 järgi. Karastusmartensiit on klass 3-5 ja vastab tehnilistele nõuetele; Pinna ja südamiku karastuse kõvaduse ühtlus ei tohi olla suurem kui 3 HRC.


Ju gjithashtu mund të pëlqeni

Küsi pakkumist