A bimetalni vijačni valjnosi ločeno plast zlitine, odporne proti obrabi, metalurško vezano na jekleno osnovo - ne prevleko, ne plast. Vijaki so utrjeni s PTA varjenjem na 1,0–1,5 mm. Sodi dobijo centrifugalno lito oblogo na 2,0–3,0 mm. Nadgradnja zasluži svoje stroške z abrazivnimi ali korozivnimi spojinami in zapravlja denar za čisto smolo brez polnila.
A screw arrives back at our factory with the flight lands rounded off. Stranka uporablja 30 % najlona, polnjenega s steklom. Vijak je nitriran. Trajalo je štirinajst mesecev.
Ista geometrija v bimetalni konstrukciji, na isti spojini, se vrne na pregled leta pozneje in še vedno meri v toleranci.
To vrzel je tisto, kar kupi bimetalni vijačni sod. Toda vrzel obstaja samo zato, ker je spojina abrazivna. Zaženite čisti PE skozi oba vijaka in ob koncu življenjske dobe bi ju težko ločili - in zapravili bi denar za nadgradnjo.
Ta vodnik pojasnjuje, kaj je bimetalna konstrukcija, kako se dejansko izdeluje (dva različna postopka, ki se v večini člankov zmotita), kateri razredi zlitin so pomembni in – del, o katerem nihče drug ne piše – kdaj je nadgradnja izguba vašega proračuna.
Hiter odgovor
- Bimetalnipomeni plast zlitine, odporne proti obrabi, metalurško vezane na jekleno podlago – ne prevleka, ne prevleka.
- Vijak in cev sta narejena drugače.Vijaki so utrjeni s PTA varjenjem (1,0–1,5 mm). Sodi dobijo centrifugalno lito oblogo (2,0–3,0 mm).
- Kupite ga, če je vaša spojina abrazivna ali jedka:steklena vlakna, mineralno polnilo, zaviralec gorenja, trdi PVC, reciklirana krma.
- Preskočite ga za čisto smolo brez polnila.Nitrid obdeluje naravni PP, PE, PS in ABS za delček cene.
- Ocena je pomembnejša od besede.Vprašajte za ime razreda, debelino plasti in trdoto.
1. Kaj je bimetalni vijačni sod?
Bimetalni vijačni sod združuje dve kovini, ki opravljata dve različni nalogi. Osnovno jeklo zagotavlja strukturno trdnost, odpornost proti utrujenosti in dimenzijsko stabilnost. Ločena plast zlitine, vezana na delovne površine, zagotavlja odpornost proti obrabi in odpornost proti koroziji, ki ju zahteva polimer.
"Bi" pomeni dva. Dve kovini stazlito, ne mešano. Mešanica kovin je zlitina; bimetalni del ohranja svoja dva materiala v različnih plasteh z metalurško vezjo med njima.
To razlikovanje je komercialno pomembno. Kromirana cev ni bimetalna - prevleka sedi na površini in se lahko lušči. Nitrirana cev ni bimetalna - nitriranje razprši dušikvobstoječega jekla namesto dodajanja novega materiala. Abimetalni vijačni valjdoda pravo zlitino, debelo nekaj milimetrov, ki postane del komponente.
Osnovna jekla
| Osnovno jeklo | Standardno | Kje se uporablja |
|---|---|---|
| 38CrMoAlA | 1.8509 | Delovni konj za nitriranje jekla po vsej Aziji |
| 34CrAlNi7 | 1.8550 | Nitridi globlji in trši od 38CrMoAlA |
| 31CrMoV9 | 1.8519 | Visoka trdnost, dobra odpornost proti utrujenosti |
| 42CrMo | AISI 4140 | Trden, široko dostopen |
| SKD61 / SS316 | — | Delovanje pri visokih temperaturah in koroziji |
2. Dva različna postopka: vijak proti sodu
Tu gre večina člankov na to temo narobe. Opisujejo bimetalne vijačne sode, kot da en proces izdela oba dela. Vključena sta dva popolnoma različna procesa in če veste, kateri je tisti, vam pove, ali dobavitelj dejansko proizvaja v podjetju.
Vijak: PTA varjenje (trdno navarjanje)
PTA pomeniplazemsko prenesen lok. Plazemski gorilnik tali prah zlitine in ga nanese na vijačno ploskev kot zvar. Nanesena zlitina se metalurško spoji z osnovnim jeklom - to je zvar, ne razprševanje.
Po varjenju gre vijak nazaj v stružnico. The oversized hardfacing gets machined down to final flight geometry and tolerance. Kar ostane, je a1,0 do 1,5 mmplast zlitine, odporne proti obrabi, točno tam, kjer se vijak dotika stene cevi. Letva pristane tam, kjer se vijak obrabi, zato je bistvo le-tega trdo navarjanje.
Cev: centrifugalno litje
Izvrtina cevi dobi svojo zlitinohorizontalno centrifugalno litje. Staljena zlitina se vlije v telo vrtljivega soda; centrifugalna sila ga vrže ob notranjo steno, kjer se strdi kot gosta, enakomerna obloga. Ulivanje v kontrolirani atmosferi preprečuje poroznost in zvok vezi.
Rezultat je a2,0 do 3,0 mmobloga iz zlitine po celotni dolžini izvrtine. Zakaj debelejši od vijaka? Geometrija in ekonomija. Izvrtina je površina, ob kateri teče vijak po vsej svoji dolžini, zamenjava cevi pa stane veliko več kot zamenjava vijaka.
| Komponenta | Proces | Plast zlitine | Kaj ščiti |
|---|---|---|---|
| Vijak | PTA varjenje (trdno navarivanje) | 1,0 – 1,5 mm | Letalski pristanki — drsna kontaktna površina |
| Barrel | Centrifugalno litje | 2,0 – 3,0 mm | Polna izvrtina — površina, ob katero teče vijak |
Praktični preizkus za dobavitelje.Prosite jih, naj opišejo, kako nanesejo zlitino na vijak in kako jo nanesejo na cev. Pravi proizvajalec brez oklevanja imenuje dva različna postopka. Trgovsko podjetje vam da en nejasen odgovor o "premazu".
3. Bimetalni proti nitriranemu: kaj se dejansko spremeni
Nitriranje razprši dušik v površino jekla in ustvari trdo ohišje. Nov material ni dodan. Zadeva teče0,4 do 0,7 mmgloboko, površina pa doseže približno HV 850–950 na 38CrMoAlA.
Ta primer je resnično težak. Njegova slabost je, da je tanek in je kemično omejen.
| Lastnina | Nitriran | Bimetalni |
|---|---|---|
| Vrsta plasti | Razpršen kovček (brez dodanega materiala) | Dodana zlitina, metalurško vezana |
| Globina vijačnega sloja | 0,4 – 0,7 mm | 1,0 – 1,5 mm |
| Globina plasti cevi | 0,4 – 0,7 mm | 2,0 – 3,0 mm |
| Trdota površine | HV 850 – 950 | HRC 50 – 62 (odvisno od razreda) |
| Odpornost proti obrabi | Zmerno | Visoko do odlično |
| Odpornost proti koroziji | Omejeno | Dobro do odlično (odvisno od ocene) |
| Relativni stroški | 1,0 × | Višje — zlitina in postopek povečujeta stroške |
| Najboljša naloga | Čista smola brez polnila | Polnjena, jedka ali reciklirana krma |
Ko abrazivno polnilo prereže ohišje iz nitrida, se pod njim nahaja mehkejše jeklo in hitro erodira. Zato se nitrirani deli na spojinah, polnjenih s steklom, ne razgradijo graciozno - zdržijo, nato pa hitro odpovejo.
Bimetalni sloj ima milimetre globine. Obrablja se počasi, stopnja obrabe pa ostaja približno linearna. Ta globina je tista, kjer je odpornost proti obrabi — in to je razlog, da se življenjska doba abrazivnih spojin tako močno razlikuje med obema konstrukcijama.
4. Stopnje zlitin — vprašajte za številko
Večina dobaviteljev opisuje svojo zlitino kot "na osnovi niklja" ali "volframov karbid". To ti ne pove skoraj nič. Ni60 in Colmonoy 83 sta oba na osnovi niklja in delujeta zelo različno.
Zlitine za trdo navarjanje vijakov (PTA-varjene)
| Zlitina | Sestava | Proti obrabi | Proti koroziji | Trdota |
|---|---|---|---|---|
| Ni60 | Ni+Cr+Fe+Si | ★★★ | ★★★★ | HRC 56–62 |
| Colmonoy 56 | Ni+Cr+Si+Fe | ★★★ | ★★★★ | HRC 53–58 |
| Colmonoy 83 | Ni+Wc+Cr+C | ★★★★ | ★★★★ | HRC 50–55 |
Zlitine za ulivanje cevi (centrifugalno ulito)
| Zlitina | Sestava | Proti obrabi | Proti koroziji | Trdota | Max Temp |
|---|---|---|---|---|---|
| EJS01 | Fe+Ni+Cr+B | ★★★ | ★★ | HRC 58–62 | ≤ 400°C |
| EJS02 | Ni+Cr+Co+B | ★★ | ★★★ | HRC 50–58 | ≤ 450 °C |
| EJS03 | Ni+Cr+Co+V+B | ★★★ | ★★★ | HRC 55–60 | ≤ 450 °C |
| EJS04 | Ni+Wc+Cr+B | ★★★★ | ★★★ | HRC 55–60 | ≤ 600°C |
Podrobnost, ki ljudi zbuni
Poglejte Colmonoy 83. Njegova trdota se bereHRC 50–55 — nižjekot Ni60 pri HRC 56–62. Kljub temu ima Colmonoy 83 najvišjo oceno proti obrabi.
Trdota in odpornost proti obrabi nista enaki lastnosti. Visoka trdota površine preprečuje vdolbine; odpornost proti obrabi proti abrazivnemu polnilu izhaja iz delcev karbida, ki so vdelani v zlitino. Colmonoy 83 vsebuje volframov karbid ("Wc" v svoji sestavi). Ti delci vgrajenega karbida opravljajo delo proti steklenim vlaknom, mineralom in pesku v recikliranih materialih, matrica okoli njih pa je lahko mehkejša, ne da bi pri tem škodovali rezultatu.
Torej, ko vam dobavitelj navede samo trdoto, navede napačno številko. Vprašajte za kompozicijo.
Ujemanje razreda s spojino
| Vaša spojina | Vijak iz zlitine | Barrel Alloy | zakaj |
|---|---|---|---|
| Najlon iz steklenih vlaken, polnjen z minerali | Colmonoy 83 | EJS01 ali EJS04 | Volframov karbid odpravlja obrabo |
| Trden PVC | Ni60 ali Colmonoy 56 | EJS02 ali EJS03 | HCl vodi do korozije, ne do obrabe |
| Reciklirana/poporabna krma | Colmonoy 83 | EJS01 ali EJS04 | Zrna in kovinski delci delujejo kot brusni papir |
| Spojine, ki zavirajo gorenje | Colmonoy 56 | EJS02 ali EJS03 | Kemično agresivni paketi |
| Visokotemperaturni inženirski polimeri | Colmonoy 83 | EJS04 | EJS04 prenese do približno 600°C |
| Čist PP, PE, PS, ABS | Dovolj je nitriranje | Brez obrabe, brez korozije - prihranite denar | |
5. Ko se izplača
Pet pogojev upravičuje nadgradnjo. Vsak od njih je običajno dovolj.
- Abrazivna polnila.Steklena vlakna, kalcijev karbonat, smukec, mineralna ojačitev. Ti režejo ohišje iz nitrida, kot brusni papir reže mehki les.
- Korozivna kemija.Trdi PVC med razgradnjo sprošča HCl. Veliko ognjevarnih paketov je kemično agresivnih. Fluoropolimeri neposredno napadajo jeklo.
- Reciklirana krma in krma po porabi.Ponovno mletje nosi pesek, drobne kovine in nepredvidljivo onesnaženje – najbolj abraziven material, ki ga uporablja večina procesorjev.
- Visoka zmogljivost, kjer izpadi škodijo.Če menjava vijaka stane tri dni proizvodnje, se ekonomija premakne k delu, ki ga je treba manj pogosto menjati.
- Zgodovina obrabe pravi, da je bilo nitriranje napačno.Nitriran del, ki se je na vaši spojini hitro obrabil, vam nekaj pove. Zamenjava je najcenejši trenutek za popravek specifikacije.
Primer skupnih stroškov lastništva je preprost. Bimetalni stane več vnaprej. Pri abrazivnem delovanju podaljšana življenjska doba cevi vijaka zniža strošek na uro delovanja pod nitrirano, običajno v prvem ciklu zamenjave. Natančna matematika je odvisna od vaše smole, nalaganja polnila, pretoka in od tega, koliko ura izpada stane vašo linijo – zato vsak dobavitelj, ki navede univerzalni množitelj življenjske dobe, ne da bi vprašal o vaši spojini, ugiba.
6. Kdaj NE bi smeli kupiti bimetalnega
Tega razdelka ne piše noben konkurent. Vseeno ga preberite – morda vam bo prihranilo denar.
Čiste smole brez polnila ne potrebujejo bimetalnih.Če uporabljate naravni PP, PE, PS ali ABS brez abrazivnega polnila in korozivnih dodatkov, vam bosta nitriran vijak in cev iz 38CrMoAlA dobro služila in stala veliko manj. Bimetalna zaščita miruje. Plačali ste za oklep proti sovražniku, ki se nikoli ne prikaže.
Linije z nizko zmogljivostjo ali prekinitve.Če stroj deluje nekaj ur na teden, se obraba nabira počasi, ne glede na konstrukcijo. Obdobje vračila se razteza čez točko, kjer je to smiselno.
Ko je pravi problem nekaj drugega.Prezgodnja obraba je včasih posledica napačno poravnanega vijaka, ukrivljene gredi, kontaminacije surovine ali postopka, ki poteka daleč nad načrtovano temperaturo. Bimetalna konstrukcija ne bo popravila nobenega od teh — le počasneje se bo obrabljala, medtem ko se osnovna napaka nadaljuje. Diagnosticirajte pred nadgradnjo.
Pošteni dobavitelji vam bodo to povedali. Vprašajte proizvajalca, ali vaša spojina upravičuje bimetalnost, in bodite pozorni, ali vas vpraša, kaj dejansko izvajate, preden odgovorite.
7. Kako preveriti, ali ste dejansko prejeli bimetal
Beseda "bimetalni" se pojavlja na številnih računih. Zlitina se ne pojavi vedno na delu. Štirje pregledi vas ščitijo.
Kontrolni seznam za preverjanje
- Za razred zlitine povprašajte pisno, na ponudbi.Ne "zlitina na osnovi niklja" — ime razreda. Ni60, Colmonoy 56, Colmonoy 83 ali lastna oznaka proizvajalca z objavljeno sestavo.
- Za debelino sloja povprašajte pisno.Navarjanje vijakov mora biti 1,0–1,5 mm. Obloga cevi naj bo 2,0–3,0 mm. A supplier quoting 0.5 mm on a barrel is selling you something else.
- Zahtevajte potrdilo o materialu za osnovno jeklo.Vsaka serija mora imeti potrdilo o preskusu mlina, ki prikazuje kemijske in mehanske lastnosti. Navzkrižno preverite toplotno število.
- Pri prvem naročilu dajte vzorec na analizo.Metalurški laboratorij lahko razdeli kupon in potrdi debelino plasti, kemijo zlitine in kakovost spoja. Stroški so nepomembni v primerjavi s posodo vijakov.
Proizvajalec, ki sam izdeluje bimetalne, odgovori na vse štiri brez trenja. EJS priloži poročilo o inšpekcijskem pregledu in potrdilo o materialu z vsakim cevnim vijakom ter med proizvodnjo odtisne sledljivo identifikacijsko številko na vsak del. Omahovanje pri kateri koli od teh točk je vredno opaziti.
8. Kako določiti ponudbo
Cevi za vijake so skoraj 100 % deli po meri. Cena po ceniku ne obstaja – proizvajalec ponudbo sestavi na podlagi vaših posebnosti, tako da kakovost vašega povpraševanja določa kakovost odgovora.
Pošljite teh šest izdelkov in resne tovarniške ponudbe v enem delovnem dnevu:
- Znamka in model stroja.Deli so izdelani po risbi ali po znamki in kodi stroja.
- Premer vijaka, razmerje L/D in skupna dolžina.
- Vaša spojina, pošteno povedano."PP" in "PP s 25 % smukca plus 15 % ponovnega brušenja" sta različna problema obrabe z različnimi odgovori na zlitine. Ta ena vrstica spodbuja priporočilo metalurgije bolj kot kar koli drugega, kar pošljete.
- Temperaturno območje procesa.Pokrov sodčastih zlitin pri različnih mejah — EJS01 pri približno 400 °C, EJS04 pri približno 600 °C.
- Risanje, če ga imate.Brez risbe pošljite fotografije izdelkov in glavne mere — premer, dolžina, podrobnosti prirobnice.
- Novogradnja ali zamenjava?Za zamenjavo, meritve obrabe in fotografije obrabljenega dela naj tovarna presodi, ali je prenova boljša od nove proizvodnje.
EJS izdeluje vijake in sode v svoji tovarni Zhoushan od leta 1992 in izdeluje bimetalne konstrukcije v hiši – PTA varjenje za vijake, centrifugalno litje za sode – preko enojnega vijaka (Ø12–500 mm), vzporednega dvojčka, stožčastega dvojčka, brizganja in gumijaste geometrije. Proizvodnja poteka 20 do 70 dni po potrditvi izrisa, z enoletno garancijo na čisto plastiko.
9. Pogosto zastavljena vprašanja
Iz česa je izdelana bimetalna vijačna cev?
Bimetalni vijačni valj združuje jekleno podlago z ločeno plastjo zlitine, odporne proti obrabi, vezano na delovne površine. Običajna osnovna jekla vključujejo 38CrMoAlA, 34CrAlNi7, 31CrMoV9 in 42CrMo. Plast zlitine na vijakih je običajno Ni60, Colmonoy 56 ali Colmonoy 83, nanesen z varjenjem PTA v debelini od 1,0 do 1,5 mm. Plast zlitine v notranjosti sodov je livna zlitina na osnovi niklja ali železa, ki se nanese s centrifugalnim litjem na 2,0 do 3,0 mm. Oba materiala ostaneta v različnih plasteh z metalurško vezjo med njima.
Koliko dlje zdrži bimetalni vijačni valj kot nitriran?
Dovolj dolgo, da bi bilo pomembno na abrazivnih spojinah, in ne dovolj dolgo, da bi veljalo na čistih. Pri krmi s steklenim, mineralnim polnjenjem ali recikliranim krmilom je razlika v življenjski dobi bistvena, ker je nitridno ohišje globoko le 0,4 do 0,7 mm, medtem ko bimetalno daje 1,0 do 1,5 mm na vijaku in 2,0 do 3,0 mm v cevi, v tršem in bolj kemično odpornem materialu. Na čisti smoli brez polnila lahko obe konstrukciji delujeta leta in nadgradnja zasluži malo. Vsak dobavitelj, ki navaja fiksni množitelj, ne da bi vprašal, kaj obdelujete, ugiba.
Ali je bimetalni navojni navoj enak kromiranemu?
Ne. Kromirana prevleka nanese tanko plast na površino, ki se lahko odlušči pod temperaturnim ciklom in mehanskimi obremenitvami. Bimetalna konstrukcija spaja več milimetrov zlitine z osnovnim jeklom z varjenjem ali litjem, tako da plast postane del komponente in se ne more luščiti. Kromiranje služi za posebne namene, kot sta sproščanje in blaga zaščita pred korozijo, vendar ni rešitev za obrabo abrazivnih spojin.
Ali je mogoče bimetalni vijak popraviti, ko se obrabi?
Da, v mnogih primerih. Obrabljeni bimetalni vijak je mogoče ponovno zvariti s svežim trdim navarivanjem PTA in ponovno obdelati nazaj v prvotno geometrijo. Obrabljeno izvrtino cevi je mogoče ponovno izvrtati in obložiti s centrifugalnim litjem. Obnova ohrani originalno gred, utor za moznik, ležaj in ohišje, zaradi česar je pogosto ekonomična pot, ko je OEM del ukinjen ali je dobavni rok dolg. Pošljite fotografije in meritve obrabe, da dobite oceno obnove ali zamenjave.
Ali potrebujem bimetalno za vijak, cev ali oboje?
Oba, v večini primerov, ker se nosita kot par. Razdalja med letalnimi površinami in izvrtino je lastnost sistema. Nov bimetalni vijak v obrabljeni preveliki izvrtini še vedno teče s povečano zračnostjo, tako da izhod ostane nizek, novi vijak pa se obrabi ob nepravilno površino. Če nadgrajujete enega, izmerite drugega. Zamenjava samo polovice obrabljenega para prenese težavo na nov del.
Ali bimetalni vijačni sod deluje za PVC?
Da, vendar je bolj kot oznaka pomembna kakovost zlitine. Trdi PVC je problem korozije, preden je problem obrabe, ker polimer sprošča vodikov klorid, ko se razgradi. To pomeni, da želite korozijsko zlitino: Ni60 ali Colmonoy 56 na vijaku in EJS02 ali EJS03 v cevi. Razred volframovega karbida, kot je Colmonoy 83, je izdelan za obrabo in ni pravi odgovor za PVC, razen če zmes vsebuje tudi težko polnilo.
Kakšna je temperaturna meja bimetalnega soda?
Odvisno je od ulivne zlitine in se giblje od približno 400 do 600 stopinj Celzija. EJS01 je ocenjen na približno 400. EJS02 in EJS03 dosežeta približno 450. EJS04, razred volframovega karbida, prenese do približno 600. Če je vaš proces vroč, postane temperaturna meja specifikacija za zapiranje, zato svojemu proizvajalcu povejte dejanske temperature območja in ne projektiranih vrednosti.
Ali lahko EJS dobavi bimetalne vijačne cevi za moj stroj?
ja EJS izdeluje bimetalne vijake in sode v podjetju, s PTA varjenim trdim navarjanjem na vijakih in centrifugalno ulito oblogo v sodih, za geometrije z enim vijakom, vzporednim dvojčkom, stožčastim dvojčkom, brizganjem in gumijastimi geometrijami. Deli so zgrajeni po risbi ali z obratnim inženiringom iz strojnega modela in kode, če risba ne obstaja. Ponudba sledi v enem delovnem dnevu, ko je specifikacija jasna.
