業界の知識
延性が鍛造シャフトにどのように影響するか
変形能力:非常に延性のある材料は、故障前にかなりの変形を受ける可能性があります。鍛造シャフトの場合、延性により、シャフトが操作や取り付け中に発生する可能性のある変形の曲げ、ねじれ、または破壊せずに発生する可能性のある変形に耐えることができるようにします。これは、シャフトが動的荷重または衝撃にさらされる可能性のあるアプリケーションで特に重要です。
加工性:延性は、の加工性にも影響を与える可能性があります
鍛造シャフト 。延性が良好な材料は、切断操作中に強化され、蓄積されたエッジフォーメーションを機能させる傾向が少ないため、機械加工が簡単です。これは、コスト削減と製造プロセスの効率の向上に貢献する可能性があります。
骨折に対する耐性:延性材料は、脆性材料と比較して突然の脆性破損の傾向がありません。過負荷または予期しない応力が発生した場合、延性鍛造シャフトは、最終的に故障する前にプラスチックの変形やネッキングなどの警告サインを示す可能性が高く、機器のより安全な操作とメンテナンスが可能になります。
コールドワーキング:延性は、材料が冷たい鍛造やコールドドローイングなどの冷たい作業プロセスを受ける能力にも影響します。良好な延性を持つ材料は、複雑な形を生成したり、破壊せずにより厳しい許容範囲を達成するために冷たく機能したりすることができます。製造プロセスにおけるこの柔軟性は、複雑な幾何学または正確な寸法を備えた偽造シャフトを生成するために有利です。
修復性:特定のアプリケーションでは、構造の完全性を損なうことなく損傷したシャフトを修復または再構築する能力が不可欠です。延性材料により、溶接やコールドフォーミングなどの修理プロセスが容易になり、シャフトの元の形状と機能が回復できます。
鍛造シャフトの設計における熱処理と表面処理
熱処理:
クエンチング:このプロセスには、高温から室温への鍛造シャフトの迅速な冷却が含まれ、高い硬度と強度を達成します。材料や望ましい特性に応じて、水、油、ポリマー溶液などのさまざまな消光媒体が使用されます。
焼き戻し:消光後、シャフトはしばしば壊れを低下させ、適切な硬度を維持しながら靭性を改善するために和らげられます。焼き戻しには、シャフトを低温に再加熱し、徐々に冷却することが含まれます。特定の温度温度と期間は、硬度と靭性の望ましいバランスを達成するために調整されています。
アニーリング:アニーリングは、シャフトを柔らかくし、内部ストレスを緩和し、機械加工性を改善するために使用される熱処理プロセスです。シャフトを特定の温度に加熱し、ゆっくりと冷却して、再結晶と粒子洗練を可能にします。
正規化:正規化はアニーリングに似ていますが、炉の代わりに静止空気でシャフトを冷却することを伴います。このプロセスは、穀物構造を改良し、均一性を改善し、強度や延性などの機械的特性を高めます。
ストレス緩和:ストレス緩和は、その中に蓄積された可能性のある残留ストレスを減らすために実行されます
シャフト鍛造 または機械加工プロセス。シャフトは、臨界範囲を下回る中程度の温度まで加熱され、ゆっくりと冷却され、歪みを最小限に抑え、寸法の安定性を向上させます。
表面処理:
めっき:メッキは、腐食抵抗を高めたり、耐摩耗性を改善したり、装飾仕上げを提供したりするために、シャフトの表面に金属の薄い層を塗布することを含みます。一般的なメッキ材料には、クロム、ニッケル、亜鉛、カドミウムが含まれます。
コーティング:塗料、エポキシコーティング、ポリマーコーティングなどのコーティングをシャフトの表面に塗布して、腐食、摩耗、または化学的曝露から保護できます。これらのコーティングは、シャフトと環境の間に障壁を提供し、そのサービス寿命を延ばします。
ショットピーニング:ショットピーニングは、圧縮残留応力を誘発し、疲労抵抗を改善するために、小さな球状粒子(ショット)でシャフトの表面を砲撃することを伴います。このプロセスは、表面の不規則性を滑らかにし、表面の硬度を高めるのにも役立ちます。
ニトリッド:ニトリッドは、窒素をシャフトの表面層に拡散させて耐摩耗性のケースを作成する表面硬化プロセスです。このプロセスは、シャフトのコア特性に影響を与えることなく、表面の硬度、疲労強度、耐摩耗性を改善します。
陽極酸化:陽極酸化は、主にアルミニウムシャフト上で使用される電解プロセスであり、表面に保護酸化物層を作成します。この層は耐食性を改善し、表面の硬さを高め、装飾的な仕上げを提供します。