В обширной системе строительной техники опорный каток является важнейшим «фундаментом» под колесами. Как основной компонент гусеничной техники, такой как экскаваторы и бульдозеры, он не только выдерживает вес техники, но и передает движущую силу в сложных условиях, выдерживая различные удары и трение о землю. Производительность опорного катка имеет жизненно важное значение для эффективной работы и длительного срока службы строительной техники. Сегодня мы углубимся в производственный процесс за кулисами, подробно описав, как процесс производства опорного катка превращает сырье в надежного «спутника» строительной техники.

1. Выбор материала: закладывая основу для отличной производительности

Выбор материалов является первым шагом в производстве опорных катков, который напрямую определяет их конечную производительность и срок службы. В области производства деталей строительной техники обычно используемыми материалами опорных катков являются в основном легированные конструкционные стали, такие как 50Mn, 40Cr и т. д.

• Предел текучести стали 50Mn составляет более 645 МПа, предел прочности на растяжение более 835 МПа, с хорошей прочностью и износостойкостью, подходит для использования в условиях средней нагрузки и износа;

• Сталь 40Cr после закалки обеспечивает прочность более 785 МПа, прочность на растяжение более 980 МПа, превосходные комплексные механические свойства, подходит для выдерживания больших нагрузок и сложных напряженных условий;

При выборе материалов важно учитывать не только присущие им свойства, но и конкретные сценарии применения и эксплуатационные требования к опорному катку. Это гарантирует, что выбранные материалы соответствуют требованиям прочности, износостойкости и коррозионной стойкости. Кроме того, решающее значение имеет контроль качества сырья, включая анализ химического состава и испытания механических характеристик. Только материалы, соответствующие стандартам, могут переходить на последующие этапы производства.

2. Литье или ковка: Формирование прототипа опорного катка

В зависимости от конструкции и эксплуатационных требований к опорному катку для изготовления заготовки может использоваться процесс литья или ковки.

(1) Процесс литья

Для сложной конструкции корпуса опорного катка обычно используется процесс литья. Распространенными методами литья являются литье в песчаные формы и литье в металл: (среди которых литье в песчаные формы подразделяется на литье в искусственные песчаные формы и литье в механизированные песчаные формы)

• Температура плавления литья в песчаные формы контролируется на уровне 1550-1600 ℃ (материал - углеродистая сталь), скорость заливки составляет 5-8 кг/с, а время охлаждения устанавливается на уровне 4-8 часов в зависимости от размера заготовки, чтобы гарантировать однородность внутренней структуры заготовки и отсутствие явных дефектов, таких как поры и трещины на поверхности изделия;

• Литье металла предварительно нагревается до 200-300℃ через форму, что повышает точность размеров заготовки и снижает шероховатость поверхности. Эффективность производства более чем на 30% выше, чем при литье в песчаные формы.

• По сравнению с искусственным литьем в песчаные формы, механическое литье в песчаные формы более эффективно, а остаточный песок на поверхности изделий после механического литья в песчаные формы легче удалить; также улучшается внешний вид изделия.

(2) Процесс ковки

Ковка является лучшим выбором для вала опорного катка, который может выдерживать высокие нагрузки:

• В процессе объемной штамповки заготовка нагревается до 1150-1200℃ и формуется под прессом 8000-10000 тонн. Точность размеров заготовки может достигать ±0,5 мм, а производительность может быть улучшена на 20%.

3. Механическая отделка: придать изделию точный размер и хорошую производительность

После завершения чернового изготовления требуется механическая доводка для достижения точности размеров и качества поверхности, требуемых конструкцией.

(1) Грубая обработка

Для снятия припуска на поверхности заготовки используют токарные, фрезерные станки и другое оборудование. Припуск на черновую обработку наружной окружности корпуса колеса составляет 3-5 мм, припуск на внутреннее отверстие 2-3 мм, припуск на торец 1-2 мм для обеспечения устойчивости привязки к последующей чистовой обработке.

(2) Высокотемпературная очистка

• Наружная окружность колеса очищается с помощью высокотемпературного моющего оборудования для смывания остатков, оставшихся на поверхности после грубой обработки.

• Продолжительность высокотемпературной очистки зависит от материала, массы и веса опорного катка.

(3)Обработка модуляции

• Процесс модуляции роликов других производителей заключается в отдельной модуляции половины корпуса колеса; в то время как наша компания строго применяет общую обработку модуляции всего опорного ролика, благодаря чему опорный ролик всегда сохраняет высокий уровень значения концентричности, и, таким образом, увеличивает долговечность и срок службы изделия.

• Для разных продуктов выбирайте разное модуляционное оборудование, чтобы качество поверхности продукта строго соответствовало требованиям (стандарт: качество поверхности опорного катка ниже 3,2).

4. Термическая обработка: ключевой процесс для повышения производительности

(1) Отжиг и нормализация

Литую заготовку отжигают при температуре 550-650 ℃ (выдержка 4-6 часов) для устранения внутренних напряжений, снижения твердости до 180-220HB и улучшения обрабатываемости; ковочную заготовку нормализуют при температуре 900-950 ℃ (выдержка 2-3 часа) для повышения твердости до 220-250HB.

(2) закалка и отпуск

• В процессе закалки детали нагреваются до температуры 850–880 ℃ (сталь 40Cr), выдерживаются в течение 1–1,5 часов, а затем для быстрого охлаждения используется масляное или водяное охлаждение, благодаря чему твердость поверхности достигает HRC50–55;

• После закалки необходимо провести отпуск при температуре 200 ℃ в течение 2 часов для устранения внутренних напряжений и контроля конечной твердости на уровне HRC45-60.

5. Обработка поверхности: повышение коррозионной стойкости и износостойкости

Распространенные методы обработки поверхности и технические параметры:

• Поверхностная закалка: температура индукционного нагрева 850-900 ℃, глубина закаленного слоя 2-3 мм, твердость поверхности HRC55-60, подходит для ключевых напряженных частей компонентов вала.

6. Проверка качества: контролировать качество продукции на протяжении всего процесса

(1) Тестирование сырья

• Анализ химического состава: при использовании спектрометра прямого считывания точность обнаружения достигает 0,01% (например, погрешность определения содержания углерода ≤±0,005%).

(2) Обнаружение процесса

• Заготовка для литья не должна иметь трещин, заусенцы и граты должны быть полностью удалены. Шероховатость поверхности изделия должна соответствовать требованиям данных стандарта. В зоне обработки дефекты типа пор, раковин, шлака не должны превышать 1 мм по размеру; для зон обработки толщиной менее 1 мм количество дефектов с одной стороны должно быть не более 5 (не сосредоточенных).

• После термической обработки твердомер Роквелла (шкала HRC) используется для определения того, что частота выборки каждой партии больше или равна 5%, а диапазон колебаний твердости меньше или равен ±2HRC.

• Наши преимущества: При производстве опорных катков после обычной термообработки поверхностный слой твердости опорных катков достигает 3-4, 4-5, 5-6 мм в зависимости от модели машины. Однако у обычных производителей на поверхности имеется только тонкий слой твердости около 2 мм, который более износостойкий.

Краткое содержание: Профессиональные технологии для достижения надежного качества

От выбора материала до проверки качества, каждое звено воплощает профессиональную мудрость и изысканную технологию механического производства. Процесс производства опорного катка сложен и строг, и каждый шаг оказывает важное влияние на производительность и качество готовой продукции.

В сфере производства деталей строительной техники контроль качества и постоянное совершенствование являются залогом выживания и развития предприятий. Мы всегда придерживаемся строгого контроля каждого звена производства, постоянно оптимизируем параметры процесса, повышаем уровень технологии производства и посвящаем себя обеспечению клиентов высококачественной продукцией опорных катков.

Если у вас есть вопросы или вам нужна информация о процессе производства опорных катков или нашей продукции, пожалуйста, свяжитесь с нами ( binochen@yintparts.com ) в любое время. Мы предоставим вам удовлетворительные решения с профессиональными знаниями и качественным обслуживанием. Подпишитесь на нас, чтобы получить больше профессиональных знаний о производстве деталей для строительной техники!