鍘草機刀片自磨刃強化工藝參數(shù)對變形的影響研究
發(fā)布時間:2020-05-22 14:31
【摘要】:鍘草機的動刀片是鍘草機關(guān)鍵零部件,其刀片的鋒利程度直接影響其使用壽命和生產(chǎn)效率。為了保證刀片在工作過程中始終保持一定的鋒利度,我們對刀片進(jìn)行單面滲碳和熱處理以達(dá)到自磨刃強化的效果,但是滲碳及熱處理后刀片有較大的變形,刀片變形導(dǎo)致刀片在使用過程中動刀片與定刀片形成過大的、不均勻的間隙,降低刀片的使用壽命和工作效率,因此探討刀片自磨刃強化過程中的變形具有十分重要的意義。 本文以Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼作為材料進(jìn)行試驗安排,首先測量刀片的原始形變量,再進(jìn)行氣體滲碳及熱處理,運用方差分析影響刀片變形量因素的顯著性,分析氣體滲碳參數(shù)對刀片變形的影響規(guī)律,選出變形較小的一組數(shù)據(jù)進(jìn)行淬火和低溫回火,然后觀察試樣的金相組織、測硬度值,分析淬火和低溫回火刀片的變形規(guī)律,最終綜合得出影響鍘草機刀片滲碳和熱處理過程中的變形規(guī)律。得出以下結(jié)論: (1)滲碳溫度925℃、滲碳厚度0.6mm,1.2%碳勢含量,760℃水中淬火,170℃回火刀片的變形量最小,此工藝下刀片變形量最小為0.1lmm。 (2)滲碳過程中滲碳溫度過高或過低,刀片變形量加大。滲層過薄或者過厚,刀片的變形也越大。淬火溫度過高或過低都能造成刀片較大的變形;鼗饻囟葘Φ镀冃蔚挠绊戄^小。 (3)在刀片自磨刃強化處理過程中,選擇合適的滲碳和熱處理參數(shù)可以有效的減小刀片變形。
【圖文】:
提高了刀具的使用壽命,但是對刀具的技術(shù)要求較高,成本較高。市場上常見的鍘草機刀片的形狀如圖1所示。圖1市場上常見鍘草機刀片F(xiàn)ig.l The common ensilage machine blades on the market1.2目前研究存在的問題鍘草機作為重要的飼草料稻稈加工機械,其動刀片是整個設(shè)備最主要最關(guān)鍵的零件⑴,因此對刀具研宄至關(guān)重要,目前存在問題是:國內(nèi)外對飼草料加工機械刀具研宄重點主要是放在刀片的形狀、材料及熱處理等方面,但刀片切割飼草料過程磨損變鈍,磨刀過程不但影響加工效率,還會降低刀片的使用壽命。為了解決上述問題,我們對刀片背刀面進(jìn)行單面滲碳[M],保證刀片在工作過程中始終保持一定的鋒利度,形成自磨刃效果[13]。但是滲碳后以及后期的萍火回火熱處理過程中,,刀片發(fā)生了一定的變形,刀片變形導(dǎo)致刀片在使用過程中動刀片與定刀片形成過大的、不均勾的間隙,降低刀片的使用壽命和工作效率
刀片在進(jìn)行實驗前,首先對刀片進(jìn)行初步的除銹,打磨,標(biāo)號,對不需要滲碳的部分涂上防滲劑(滲碳區(qū)域如圖2),然后運用正交實驗設(shè)計安排氣體滲碳試驗,對Q235試樣進(jìn)行氣體滲碳熱處理,運用方差分析影響刀片變形量因素的顯著性,分析氣體滲碳參數(shù)對刀片變形的影響規(guī)律,選出變形較小的一組數(shù)據(jù)進(jìn)行萍火和低溫回火,然后觀察試樣的金相組織、測硬度值,分析萍火和低溫回火刀片的變形規(guī)律,最終綜合得出影響鍘草機刀片滲碳和熱處理過程中的變形規(guī)律。J/ ?_ ... — - ‘ \K0— 0 :圖2滲碳區(qū)域示意圖Fig.2 The schematic diagram of blades Carburization area2試驗材料、設(shè)備及試驗設(shè)計2.1試驗材料及刀片尺寸傳統(tǒng)刀片為保證刃部的高硬度和耐磨性,通常用65Mn制造。雖然65Mn刀片熱處理后硬度高,耐磨性好,但是在工作時容易出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象,增加磨刀時間,造成材料浪費和降低鍘草機的加工效率。15鋼、20鋼等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板材可以作為滲碳鋼_,但是市場上這些材料價格較高且不易購買。自磨刃刀片滲碳處理后,滲碳層獲得高的硬度和耐磨性
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:S817.111
本文編號:2676139
【圖文】:
提高了刀具的使用壽命,但是對刀具的技術(shù)要求較高,成本較高。市場上常見的鍘草機刀片的形狀如圖1所示。圖1市場上常見鍘草機刀片F(xiàn)ig.l The common ensilage machine blades on the market1.2目前研究存在的問題鍘草機作為重要的飼草料稻稈加工機械,其動刀片是整個設(shè)備最主要最關(guān)鍵的零件⑴,因此對刀具研宄至關(guān)重要,目前存在問題是:國內(nèi)外對飼草料加工機械刀具研宄重點主要是放在刀片的形狀、材料及熱處理等方面,但刀片切割飼草料過程磨損變鈍,磨刀過程不但影響加工效率,還會降低刀片的使用壽命。為了解決上述問題,我們對刀片背刀面進(jìn)行單面滲碳[M],保證刀片在工作過程中始終保持一定的鋒利度,形成自磨刃效果[13]。但是滲碳后以及后期的萍火回火熱處理過程中,,刀片發(fā)生了一定的變形,刀片變形導(dǎo)致刀片在使用過程中動刀片與定刀片形成過大的、不均勾的間隙,降低刀片的使用壽命和工作效率
刀片在進(jìn)行實驗前,首先對刀片進(jìn)行初步的除銹,打磨,標(biāo)號,對不需要滲碳的部分涂上防滲劑(滲碳區(qū)域如圖2),然后運用正交實驗設(shè)計安排氣體滲碳試驗,對Q235試樣進(jìn)行氣體滲碳熱處理,運用方差分析影響刀片變形量因素的顯著性,分析氣體滲碳參數(shù)對刀片變形的影響規(guī)律,選出變形較小的一組數(shù)據(jù)進(jìn)行萍火和低溫回火,然后觀察試樣的金相組織、測硬度值,分析萍火和低溫回火刀片的變形規(guī)律,最終綜合得出影響鍘草機刀片滲碳和熱處理過程中的變形規(guī)律。J/ ?_ ... — - ‘ \K0— 0 :圖2滲碳區(qū)域示意圖Fig.2 The schematic diagram of blades Carburization area2試驗材料、設(shè)備及試驗設(shè)計2.1試驗材料及刀片尺寸傳統(tǒng)刀片為保證刃部的高硬度和耐磨性,通常用65Mn制造。雖然65Mn刀片熱處理后硬度高,耐磨性好,但是在工作時容易出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象,增加磨刀時間,造成材料浪費和降低鍘草機的加工效率。15鋼、20鋼等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼板材可以作為滲碳鋼_,但是市場上這些材料價格較高且不易購買。自磨刃刀片滲碳處理后,滲碳層獲得高的硬度和耐磨性
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:S817.111
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2676139
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