கியர்களுக்கான கார்பரைசிங் வெப்ப சிகிச்சை: வலிமை, ஆயுள் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல்

நவீன மின் பரிமாற்ற அமைப்புகளில், கியர்கள் அதிக முறுக்குவிசை, தொடர்ச்சியான சுழற்சி, அதிக சுமைகள், ஏற்ற இறக்கமான வேகங்கள் மற்றும் நீண்ட வேலை சுழற்சிகள் போன்ற தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் செயல்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. பாரம்பரிய அலாய் ஸ்டீல்கள், நல்ல உள்ளார்ந்த கடினத்தன்மையுடன் கூட, மேற்பரப்பு செயலிழப்பு, பல் குழி, உரித்தல், தேய்மானம் மற்றும் சோர்வு விரிசல்கள் இல்லாமல் இத்தகைய கோரும் பயன்பாடுகளை பெரும்பாலும் தாங்க முடியாது. இந்த சவால்களை சமாளிக்க, வெப்ப சிகிச்சை கியர் உற்பத்தியில் ஒரு அத்தியாவசிய படியாக மாறுகிறது, மேலும் அனைத்து முறைகளிலும்,கார்பரைசிங்மிகவும் பயனுள்ள மேற்பரப்பு கடினப்படுத்துதல் செயல்முறைகளில் ஒன்றாக தனித்து நிற்கிறது.

கார்பரைசிங் (கேஸ் ஹார்டிங் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) என்பது ஒரு உலோகவியல் நுட்பமாகும், இது அதிக வெப்பநிலையில் எஃகு கியர்களின் மேற்பரப்பு அடுக்கில் கார்பனை அறிமுகப்படுத்துகிறது. தணித்த பிறகு, மேற்பரப்பு கடினமான மார்டென்சிடிக் கேஸாக மாறுகிறது, அதே நேரத்தில் கோர் கடினத்தன்மை மற்றும் அதிர்ச்சி எதிர்ப்பைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. இந்த கலவை வெளியே கடினமானது, உள்ளே கடினமானது. அதனால்தான் கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்கள் வாகன பரிமாற்றங்கள், தொழில்துறை கியர்பாக்ஸ்கள், கனரக இயந்திரங்கள், சுரங்க உபகரணங்கள், விண்வெளி இயக்கிகள் மற்றும் ரோபாட்டிக்ஸ் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கார்பரைசிங் என்றால் என்ன?

கார்பரைசிங் என்பது பொதுவாக 880°C – 950°C க்கு இடைப்பட்ட வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் பரவல் அடிப்படையிலான வெப்ப சிகிச்சையாகும். இந்த செயல்பாட்டின் போது, ​​கார்பன் நிறைந்த வளிமண்டலத்தில் கியர்கள் சூடேற்றப்படுகின்றன. கார்பன் அணுக்கள் எஃகின் மேற்பரப்பு அடுக்கில் பரவி, அதன் கார்பன் உள்ளடக்கத்தை அதிகரிக்கின்றன. தேவையான நேரத்திற்கு ஊறவைத்த பிறகு, கியர்கள் விரைவாக தணிக்கப்பட்டு ஒரு கடினமான மார்டென்சிடிக் உறையை உருவாக்குகின்றன.

கார்பன் ஊடுருவலின் ஆழம் கேஸ் டெப்த் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் வெப்பநிலை, வைத்திருக்கும் நேரம் மற்றும் கார்பன் திறன் ஆகியவற்றை மாற்றுவதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தலாம். பொதுவாக, இலக்கு கேஸ் ஆழம் பயன்பாடு, கியர் அளவு மற்றும் தேவையான சுமை திறனைப் பொறுத்து 0.8 மிமீ முதல் 2.5 மிமீ வரை இருக்கும்.

கியர்களுக்கு ஏன் கார்பரைசிங் தேவை?

கார்பரைசிங் என்பது கடினத்தன்மையை அதிகரிப்பது மட்டுமல்ல; உண்மையான வேலை நிலைமைகளில் செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது. முக்கிய நன்மைகள் பின்வருமாறு:

1. அதிக உடைகள் எதிர்ப்பு
   கடினப்படுத்தப்பட்ட மேற்பரப்பு சிராய்ப்பு தேய்மானம், குழிகள், மைக்ரோ-ஸ்பால்லிங் மற்றும் மேற்பரப்பு சோர்வு சேதத்தைத் தடுக்கிறது.

2. அதிக சுமை சுமக்கும் திறன்
   கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்கள் அதிக சுமைகளைச் சுமந்து, சிதைவு இல்லாமல் அதிக முறுக்குவிசையை கடத்தும்.

3. மேம்படுத்தப்பட்ட பல் வளைக்கும் வலிமை
   மென்மையான நீர்த்துப்போகும் மையமானது அதிர்ச்சி மற்றும் தாக்கத்தை உறிஞ்சி, பல் முறிவு அபாயத்தைக் குறைக்கிறது.

4. உயர்ந்த சோர்வு வாழ்க்கை
   கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்கள் உயர் சுழற்சி நிலைகளில் பல்லாயிரக்கணக்கான மணிநேரம் செயல்பட முடியும்.

5. குறைக்கப்பட்ட உராய்வு மற்றும் வெப்ப உற்பத்தி
   மென்மையான பல் ஈடுபாடு அமைதியான மற்றும் அதிக ஆற்றல் திறன் கொண்ட பரிமாற்றத்தை உறுதி செய்கிறது.

இந்த நன்மைகள் காரணமாக, கார்பரைசிங் என்பது நிலையான வெப்ப சிகிச்சையாக மாறியுள்ளதுவாகனம்கியர்கள், குறிப்பாகசாய்வுப் பற்சக்கரங்கள், ஹெலிகல் கியர்கள், ரிங் கியர்கள், டிஃபெரன்ஷியல் கியர்கள் மற்றும் டிரான்ஸ்மிஷன் ஷாஃப்ட்கள்.

கார்பரைசிங் செயல்முறை படிப்படியாக

ஒரு முழுமையான கார்பரைசிங் செயல்முறை பல நிலைகளை உள்ளடக்கியது, ஒவ்வொன்றும் இறுதி செயல்திறனைப் பாதிக்கிறது:

1. முன் சூடுபடுத்துதல் மற்றும் ஆஸ்டெனிடைசிங்

எஃகு ஆஸ்டெனைட்டாக மாறும் கார்பரைசிங் வெப்பநிலைக்கு கியர்கள் சூடாக்கப்படுகின்றன. இந்த அமைப்பு கார்பனை எளிதில் பரவ அனுமதிக்கிறது.

2. கார்பன் பரவல் மற்றும் உறை உருவாக்கம்

கியர்கள் கார்பன் நிறைந்த சூழலில் (வாயு, வெற்றிடம் அல்லது திட கார்பரைசிங் முகவர்) வைக்கப்படுகின்றன. கார்பன் அணுக்கள் உள்நோக்கி பரவி, தணித்த பிறகு ஒரு கடினமான உறையை உருவாக்குகின்றன.

3. தணித்தல்

விரைவான குளிர்ச்சியானது உயர்-கார்பன் மேற்பரப்பு அடுக்கை மார்டென்சைட்டாக மாற்றுகிறது - இது மிகவும் கடினமானது மற்றும் தேய்மானத்தை எதிர்க்கும்.

4. வெப்பப்படுத்துதல்

தணித்த பிறகு, உடையக்கூடிய தன்மையைக் குறைக்கவும், கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தவும், நுண் அமைப்பை நிலைப்படுத்தவும் தணித்தல் தேவைப்படுகிறது.

5. இறுதி எந்திரம் / அரைத்தல்

துல்லியமான பல் வடிவியல், மென்மையான தொடர்பு முறை மற்றும் உகந்த இரைச்சல் கட்டுப்பாட்டை அடைய வெப்ப சிகிச்சை செய்யப்பட்ட கியர்கள் பெரும்பாலும் பூச்சு அரைத்தல் அல்லது லேப்பிங்கிற்கு உட்படுகின்றன.

கியர்களுக்கான கார்பரைசிங் வகைகள்

பல கார்பரைசிங் தொழில்நுட்பங்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளன.

அவர்களில்,வெற்றிட கார்பரைசிங்சீரான கேஸ் விநியோகம், சுற்றுச்சூழல் நட்பு மற்றும் குறைந்த சிதைவு காரணமாக துல்லியமான கியர்களுக்கு இது அதிகளவில் விரும்பப்படுகிறது.

கார்பரைசிங்கிற்கான பொருள் தேர்வு

அனைத்து இரும்புகளும் கார்பரைசிங்-க்கு ஏற்றவை அல்ல. சிறந்த பொருட்கள் நல்ல கடினத்தன்மை மற்றும் மைய கடினத்தன்மை கொண்ட குறைந்த கார்பன் அலாய் ஸ்டீல்கள் ஆகும்.

பொதுவான கார்பரைசிங் ஸ்டீல்கள்:

• 16 மில்லியன் டாலர்கள்5

• 20CrMnTi (20 கோடி)

• 8620 / 4320 எஃகு

• 18சிஆர்நிமோ7-6

• எஸ்சிஎம்415 / எஸ்சிஎம்420

இந்த இரும்புகள் ஆழமான உறை கடினப்படுத்துதலை அனுமதிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் வலுவான, நீர்த்துப்போகும் மையத்தை பராமரிக்கின்றன - கனரக-கடமை கியர்களுக்கு ஏற்றது.

கார்பூரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்களில் தரக் காரணிகள்

நிலையான செயல்திறனை அடைய, பல முக்கியமான காரணிகளைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்:

1. மேற்பரப்பு கார்பன் செறிவு

2. பயனுள்ள வழக்கு ஆழம் (ECD)

3. தக்கவைக்கப்பட்ட ஆஸ்டெனைட் அளவு

4. சிதைவு மற்றும் பரிமாண நிலைத்தன்மை

5. கடினத்தன்மை சீரான தன்மை (மேற்பரப்பில் 58–62 HRC)

நன்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கார்பரைசிங் செயல்முறை, குறைந்தபட்ச பராமரிப்புடன் பல ஆண்டுகளாக கியர்கள் நம்பகத்தன்மையுடன் இயங்குவதை உறுதி செய்கிறது.

கார்பூரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்களின் பயன்பாடுகள்

நம்பகத்தன்மை, துல்லியம் மற்றும் அதிக சுமை தாங்கும் தன்மை அவசியமான தொழில்களில் கார்பரைசிங் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

• தானியங்கி கியர்பாக்ஸ்கள் மற்றும் வேறுபட்ட அமைப்புகள்

• டிராக்டர், சுரங்க மற்றும் கனரக உபகரணங்கள்

• ரோபாட்டிக்ஸ் மற்றும் ஆட்டோமேஷன் கியர்கள்

• காற்றாலை விசையாழி கியர்பாக்ஸ்கள்

• விண்வெளி இயக்கிகள் மற்றும் விசையாழி பரிமாற்றங்கள்

• கடல்சார் உந்துவிசை அமைப்புகள்

அதிர்ச்சி, அழுத்தம் மற்றும் நீண்ட கால சுழற்சி அழுத்தத்தை தாங்க வேண்டிய இடங்களில், கார்பரைசிங் என்பது மிகவும் நம்பகமான தீர்வாகும்.

கார்பரைசிங் வெப்ப சிகிச்சை சாதாரண எஃகு கியர்களை, கோரும் சூழல்களைத் தாங்கும் திறன் கொண்ட உயர் செயல்திறன் கூறுகளாக மாற்றுகிறது. இந்த செயல்முறை, தாக்க எதிர்ப்பிற்கான கடினமான உள் மையத்தைப் பாதுகாக்கும் அதே வேளையில், தேய்மானம் மற்றும் சோர்வுக்கு எதிராக மேற்பரப்பை பலப்படுத்துகிறது. இயந்திரங்கள் அதிக சக்தி அடர்த்தி மற்றும் செயல்திறனை நோக்கி உருவாகும்போது, ​​கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்கள் நவீன பொறியியல் மற்றும் சக்தி பரிமாற்ற அமைப்புகளில் ஒரு முக்கிய தொழில்நுட்பமாக இருக்கும்.