Las características de calidad del tratamiento térmico de las piezas de engranajes y ejes de automóviles incluyen la profundidad efectiva de la capa endurecida, la dureza de la superficie y del núcleo, el contenido de carbono de la superficie, la estructura metalográfica (carburo, austenita retenida, oxidación interna) y la deformación. La clave para garantizar la consistencia es el gas portador estable, el control preciso del potencial de carbono y la calibración diaria, la precisión del sistema de temperatura, la gestión estandarizada del enfriamiento y los registros completos de trazabilidad, que también son el foco de la auditoría de CQI-9.
- Características clave: capa endurecida efectiva, dureza, carbono superficial, estructura, deformación
- Atmósfera: Gas portador estable + circuito cerrado de potencial de carbono + calibración diaria
- Temperatura: TUS, SAT, gestión de termopar
- Apagado: temperatura del aceite, agitación, tiempo de transferencia
- Trazabilidad: curva de parte a calor; cumple con CQI-9
¿Por qué las piezas de automóviles son particularmente sensibles al tratamiento térmico?
Los engranajes de transmisión, los engranajes diferenciales, los árboles de transmisión, los árboles de levas, etc. están sujetos a cargas y tensiones de contacto alternas. Los modos de fallo son principalmente fatiga por flexión, fatiga por contacto (corrosión por picadura, desconchado) y desgaste. Estas propiedades dependen en gran medida de la estructura de la superficie y la tensión residual, que se determinan mediante el proceso de cementación y enfriamiento.
Características críticas de calidad
| Característica | Descripción | Principales factores de influencia |
|---|---|---|
| Profundidad de capa endurecida efectiva | En cuanto a la profundidad de 550 HV | Temperatura, tiempo, potencial de carbono |
| dureza superficial | Rango de dureza típicamente alto | Carbono superficial, temple, templado |
| Dureza del corazón | Asegure la dureza y el soporte de carga | Endurecimiento del material, templado |
| Contenido de carbono superficial | Afecta la dureza y retiene la austenita | Potencial de carbono de fase de difusión, factor de aleación |
| microestructura | Morfología de carburo, austenita retenida, oxidación interna | Potencial de carbono, oxidabilidad atmosférica, extinción |
| deformación | Forma de los dientes, descentrado | Carga de horno, temple, materiales |
Enfoque de control de procesos
1. Atmósfera - Utilice un gas portador con una composición estable (gas RX endotérmico o nitrógeno-metanol estrictamente controlado); - La sonda de oxígeno controla el potencial de carbono en un circuito cerrado y gestiona la vida útil de la sonda; - Utilice análisis de tres gases, alambre caliente o lámina de carbono fija para verificar el potencial de carbono todos los días.
2. Temperatura - Tomar TUS y SAT según sea necesario; - Establecer registros de uso para termopares.
3. Inactivación - Prueba regular de la temperatura del aceite, la velocidad de agitación y las características de enfriamiento medio; - Se controla el tiempo de transferencia desde el golpeteo hasta el enfriamiento.
4. Cargar el horno - Método de carga del horno estandarizado para reducir la deformación y los puntos blandos.
5. Grabación y trazabilidad - El potencial de carbono, la temperatura y la curva de enfriamiento de cada calor se guardan electrónicamente; - Los lotes de piezas se unen a los lotes.
Referencia del programa de atmósfera controlada
- línea de horno de enfriamiento integral: generador RX de suministro de gas centralizado + control independiente del potencial de carbono para cada horno + programación automática de líneas;
- Horno de cinta de malla (sujetadores, piezas pequeñas): los generadores de doble horno aseguran un suministro continuo de gas;
- Horno de empuje (engranaje de alto volumen): control de potencial de carbono zonificado + cálculo de difusión en línea.
Los proyectos de autopartes controlados por Gosi incluyen: la entrega de un generador Endo de doble horno de 40 m3/h para Zhejiang Jieneng Auto Parts, así como la transformación de las atmósferas de tratamiento térmico para Shanghai Natiefu, Zhejiang Heritage Power y otras compañías (según noticias del sitio web oficial).
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la profundidad generalmente requerida de la capa de cementación de engranajes?
El rango de capas endurecidas efectivas se dará en los dibujos según lo determinado por el módulo de engranajes, la carga y el diseño. Generalmente, cuanto mayor sea el módulo, más profundo será el requisito de profundidad de capa.
¿Se pueden carburizar piezas de automóviles con vacío de baja presión?
Sí, especialmente los engranajes de transmisión de alta gama. La cementación a baja presión puede evitar la oxidación interna y tiene una pequeña deformación cuando se combina con el enfriamiento de gas a alta presión, pero los costos de inversión y operación son altos.
¿Hay algún requisito para la profundidad de oxidación interna?
Muchas especificaciones de piezas de automóviles tienen requisitos de límite superior sobre la profundidad de oxidación interna (oxidación de límite de grano), que deben cumplirse controlando las propiedades de oxidación de la atmósfera y el proceso.