Изготовление на заказ втулок из стали 35CrMoV для стана прокатки алюминиевой полосы

Изготовление на заказ втулок из стали 35CrMoV для стана прокатки алюминиевой полосы

ОнВтулка из стали 35CrMoV для прокатных станов алюминиевой полосыЭто высокопрочный и износостойкий компонент, разработанный для прокатного оборудования, требующего высокой точности размеров, стабильного вращения и высокого качества поверхности. Стальные втулки, используемые при прокатке алюминиевой фольги, алюминиевых листов, фольги из нержавеющей стали и полос, подвергаются механическим нагрузкам, термическим воздействиям, воздействию прокатного масла и относительным микроперемещениям. Поэтому в процессе производства необходимо одновременно учитывать характеристики материала, концентричность, динамическую балансировку, твердость поверхности и стабильность размеров.

ОнЗаготовка гильзы из стали 35CrMoV, производимая компанией GW Precision Technology, изготавливается методом центробежного литья.Заготовка, полученная методом центробежного литья, служит основой для последующей термообработки, механической обработки и обработки поверхности. Готовая втулка может быть изготовлена ​​по индивидуальному заказу в соответствии с размерами и техническими требованиями оборудования для прокатки алюминиевой полосы заказчика.

Применение в прокатных станах для алюминиевой полосы

В шестивалковых и двенадцативалочных прокатных станах специально разработанная втулка из стали 35CrMoV может использоваться в сочетании с промежуточными или опорными валками. Одна из ее основных функций — усиление опоры валков и выдерживание радиального изгибающего усилия, возникающего при прокатке алюминиевой полосы. Прилагаемые данные по применению указывают на типичный диапазон нагрузок.300–600 МПа.

Для высокоскоростного прокатного оборудования также важно поддерживать точность размеров и динамические характеристики. При скоростях прокатки приблизительно10–25 м/сВтулка предназначена для обеспечения контроля колебаний зазора между валами.≤0,005 ммЭто требование придает особое значение соосности, точности обработки и динамической балансировке.

Втулка также участвует в регулировании температуры во время качения. Трение при качении генерирует тепло, и мгновенная температура в зоне контакта может достигать приблизительно200–250 °CТаким образом, состояние материала и поверхности должно оставаться стабильным при многократных термических и механических нагрузках.

Условия работы на прокатном стане по производству алюминия

Прокатка алюминия предъявляет особые требования к характеристикам стальной втулки. К рабочей поверхности могут прилипать алюминиевые стружки или частицы материала, поэтому в прилагаемой технической спецификации указана твердость поверхности.≥HRC45для повышения устойчивости к адгезии и износу поверхности.

Втулка также может работать в среде эмульсионного прокатного масла с pH приблизительно равным8–10Поэтому коррозионная стойкость учитывается при проектировании поверхностей, особенно в тех случаях, когда поверхность втулки длительное время подвергается воздействию рабочей жидкости.

Механическая нагрузка — еще один важный фактор. В технических характеристиках приложения указано больше, чем просто...10 циклов нагрузкиЭто указывает на высокие требования к усталостной долговечности втулки. Кроме того, на сопрягаемой поверхности подшипника может происходить износ, вызванный микроперемещениями, с заданным относительным значением скольжения.<50 мкмТаким образом, втулка должна обладать сочетанием структурной прочности, твердости поверхности и устойчивости к износу от микроперемещений.

Выбор материала 35CrMoV

Рукав используетСталь 35CrMoVЭтот материал был выбран за сочетание прочности, ударной вязкости, износостойкости и пригодности для термообработки.

Типичный химический состав, поставляемый для этого материала, следующий:

• C: 0,32–0,38%

• Cr: 1,0–1,3%

• Примерно: 0,4–0,6%

• В: 0,1–0,2%

Ванадий добавляется для образованияКарбиды типа МСи улучшить зернистую структуру. Предоставленные данные о материале указывают на улучшенный размер зерна, соответствующийКлассы ASTM 10–12.

После закалки и отпуска заданная прочность на растяжение составляет≥1100 МПаВ характеристиках материала также указана вязкость разрушения.KIC ≥90 МПа·м¹/²Для условий повышенной температуры коэффициент сохранения предела текучести определяется следующим образом:85% при 300°C.

Эти свойства обеспечивают материальную основу для стальной втулки, подвергающейся многократным механическим нагрузкам, термическим воздействиям и износу поверхности во время высокоскоростной прокатки.

Термическая обработка и стабильность размеров

Основной процесс термообработки включает в себя:закалка и отпуск.

Для закалки используется следующий процесс:890°C × 2 чЗатем следует попеременное охлаждение водой и воздухом. Процесс закалки заключается в следующем:580°C × 3 чПри этом предусмотрено масляное охлаждение, чтобы избежать второго типа хрупкости при отпуске.

Стабильность размеров дополнительно обеспечивается за счет дополнительных процессов обработки. В предоставленных технологических данных указано следующее:Криогенная обработка при −196°C в течение 24 часов, при этом остаточный аустенит контролируется до<3%.

последующийДлительность обработки при 200°C × 8 чИспользуется для устранения технологических напряжений. Эти обработки призваны улучшить стабильность размеров и уменьшить влияние остаточных напряжений на готовую стальную втулку.

Упрочнение поверхности и защита от коррозии

Поверхностная обработка может проводиться в соответствии с требуемыми условиями эксплуатации. Предлагаемые варианты усиления включают в себя:ионное азотированиеилазерное гашение.

Для ионного азотирования заданная толщина белого блестящего слоя составляет20–30 мкмс твердостью поверхностиHV1100–1300Высокая твердость поверхности повышает устойчивость к износу и повреждениям, вызванным микроскопическими движениями.

Лазерная закалка позволяет получить закаленную полосу шириной5–8 мми затвердевшая глубина1,2–1,5 ммЭтот процесс можно выбрать в тех случаях, когда требуется локальное упрочнение поверхности.

Для защиты от коррозии предлагаются следующие варианты:Комплексная обработка солевой ванной QPQи нанокомпозитное покрытие. Обработка QPQ предназначена для обеспечения коррозионной стойкости.В 2–3 раза выше, чем при хромировании.Нанокомпозитное покрытие, например,TiAlN + MoS₂Также может быть применено с заданным коэффициентом трения.<0.1.

Процесс композитной обработки поверхности

Для применений, требующих множества характеристик поверхностного слоя, предлагаемый процесс армирования композитными материалами состоит из четырех этапов:

A. Пескоструйная обработка, уровень Sa3.0 → B. Ионное азотирование → C. Лазерная текстуризация → D. Магнетронное напыление

В качестве финишного покрытия можно использоватьМногослойная структура CrN/AlCrNпри общей толщине покрытия, равной8–10 мкмУказанная сила сцепления составляет≥80 Н, измерено методом царапания.

Данный метод обработки поверхности сочетает в себе подготовку поверхности, азотирование, лазерное текстурирование и нанесение покрытия методом физического осаждения из паровой фазы для улучшения состояния рабочей поверхности стальной втулки. Конкретная комбинация методов обработки может быть выбрана в зависимости от области применения при прокатке и требуемых показателей износостойкости и коррозионной стойкости.

Требования к точности стальных втулок

Для оборудования, используемого для прокатки алюминиевой полосы и фольги, соосность втулки и динамическая балансировка имеют решающее значение, поскольку втулка работает как часть вращающегося узла. При скоростях прокатки10–25 м/сОтклонения в концентричности или динамическом равновесии могут влиять на устойчивость вращения и контроль зазора между валами.

Таким образом, компания GW Precision Technology рассматривает процесс изготовления заготовок, термообработку, стабильность размеров, прецизионную обработку и обработку поверхности как взаимосвязанные этапы, а не как независимые операции.

 Заготовка, полученная методом центробежного литья, обеспечивает исходную форму детали, а последующая термообработка и механическая обработка позволяют добиться необходимых механических и геометрических характеристик.

финалСтальная гильза 35CrMoVМожет быть изготовлена ​​в соответствии с чертежами заказчика и требованиями к применению оборудования для прокатки алюминиевой полосы. Выбор материала, термообработка, упрочнение поверхности и покрытие могут быть подобраны в зависимости от требуемых условий эксплуатации.

Изготовление продукции по индивидуальным заказам компанией GW Precision Technology.

Лоянская компания Guangwei Precision Technology Co., Ltd.Компания расположена в западной части района Цзяньси города Лоян, и стальные втулки являются одной из основных категорий продукции компании.

Компания GW Precision Technology производит стальные втулки по индивидуальному заказу для промышленного применения в прокатке.Стальная гильза 35CrMoVТехнологический процесс производства может включать центробежное литье заготовки, закалку и отпуск, обработку для обеспечения стабильности размеров, прецизионную механическую обработку и обработку поверхности.

Данный продукт предназначен для прокатки алюминиевой фольги, алюминиевых листов, фольги из нержавеющей стали и полос, где требуются высокая прочность, износостойкость, соосность, динамическая балансировка и качество поверхности. Он сочетает в себе характеристики материалов...Сталь 35CrMoVБлагодаря термообработке и обработке поверхности, специфичным для конкретного применения, втулка может быть сконфигурирована для различного прокатного оборудования и условий эксплуатации.