Тип стали для осей

Изготовление осей

Компания «РПМ» принимает заявки на изготовление металлических осей, которые Вы можете направить через форму обратной связи или по почте, указанной в разделе Контакты. Также вы можете ознакомиться с параметрами , приведенными в таблице «Наши возможности», в которой приведены предельные параметры изготавливаемых осей.

Отправить на расчет:

Оси представляют собой тела вращения с длиной больше диаметра. Детали принято классифицировать по формам сечения (полые или сплошные) и поверхности (гладкие или ступенчатые). Отдельные виды изделий состоят из отличных между собой участков, которые бывают фасонными, коническими или цилиндрическими.

Главная задача осей заключается в соединении и поддержке различных частей вращающихся механизмов или конструкций. В отличие от валов, детали неспособны передавать крутящий моментне преднаначены для передачи крутящего момента. Изделия подвергаются деформациям изгиба и воспринимают только поперечные нагрузки.

Производство осей. Возможности ООО «РПМ»

Оси российского производства могут изготавливаться как по нормативам ГОСТ 9650-80 , где приводятся основные технологические требования к деталям, так и по собственным разработкам предприятий, владеющих оборудованием, в которых используются такие изделия, как оси из металла. Такая документация определяет виды, размеры и конструктивное исполнение изделий. В таких документах следует прописывать правила приёмки, упаковки и маркировки, а также методы контроля качества и указания по проведению испытаний.

Параметр Мин. значение Макс. значение
1 Диаметр 1300 мм
2 Длина 5000 мм
3 Шерорховатость поверхности Ra=0,1 мкм Ra=6,4 мкм
4 Допуск форм и расположения от 0,002 мкм
5 Масса изделия 8 тонн
Примечание В зависимости от габаритов возможно изменение диапазонов допусков и шероховатостей поверхностей

Требования к технологичности деталей

Минимальная разница между диаметрами ступенчатых осей. Соблюдение требования обеспечивает уменьшение металлических отходов и существенно сокращает объёмы мехобработки в процессе производства. Вследствие этого детали, где есть канавки и пружинные колечки, получаются более технологически совершенными, чем изделия с буртами.

Длина ступеней осей равняется или кратна длине короткой ступеньки. Правило актуально для деталей, которые обрабатываются на многорезцовых машинах. Подобное конструктивное исполнение изделий облегчает регулировку резцов и уменьшает число холостых движений.

Резьбовые или шлицевые участки осей создаются открытыми и имеют на концах бороздки для выхода инструментов. Протяжённые углубления целесообразно делать одинаковой ширины. Тогда удаётся обойтись единственным резцом.

В осях должны быть центровые отверстия. Если в технической документации приведены требования об их недопустимости, это существенно уменьшает технологичность деталей. Для получения нужного результата приходится увеличивать длину заготовок, чтобы нанести временные центры, которые срежутся по завершении мехобработки.

Материалы изготовления

В качестве основного материала изготовления осей используется легированная или конструкционная сталь. Требования к сплавам следующие:

  • высокий запас прочности;
  • хорошая способность подвергаться обработке;
  • низкая чувствительность к повышению местных напряжений на участках контакта деталей;
  • повышенная устойчивость к износу.

Перечисленным требованиям удовлетворяет сталь многих марок – 35, 40, 45, 40Г, 40ХН и пр. Довольно редко детали производятся из чугунных заготовок.

В документации к изделиям обязательно указывается твёрдость стали для изготовления осей и необходимость в термообработке. Если значение твёрдости материала заготовки находится в диапазоне HB 200-230, заготовки подвергаются отжигу и нормализации или вообще не обрабатываются.

Чтобы повысить износоустойчивость осей, проводят мероприятия по увеличению твёрдости рабочих поверхностей. В этих целях прибегают к закаливанию с помощью токов высокой частоты (ТВЧ). В результате материал обретает твёрдость в пределах HRC 48-55.

Если изготовление осей осуществляется из малоуглеродистых сталей, поверхность деталей вначале подвергается углеродному насыщению. Затем изделия закаливаются и термически обрабатываются. За счёт указанных операций достигается твёрдость в диапазоне HRC 55-60.

Методы обработки осей

Приоритетная задача обработки осей состоит в обеспечении определённого качества поверхностных слоёв деталей. Именно от них напрямую зависят эксплуатационные свойства машин. Вследствие спецобработки поверхностям придаются нужные физические и механические характеристики. В настоящий момент широко используются следующие методы.

Поверхностное закаливание

Поверхностное закаливание предполагает нагрев оси газопламенным оборудованием, электрическим током или лучом лазера. По окончании остывания сердцевина детали остаётся не закалённой, но прочной и вязкой. Поверхностный слой изделия приобретает заданную износостойкость.

Цементация

При цементации поверхность стали насыщается углеродом. Происходит это путём нагрева и выдержки материала в жидком, твёрдом или газообразном карбюризаторе. Затем деталь закаливается, после чего поверхностный слой становится высокотвёрдым, а сердцевина сохраняет пластичность.

Азотирование

В процессе азотирования поверхность стали насыщается азотом. Деталь нагревается в аммиаке, который находится в газообразном состоянии. Затем изделие выдерживается определённое время при температуре окружающей среды не меньше + 450 oC. После охлаждения у поверхностного слоя увеличивается твёрдость и износостойкость. Дополнительно улучшаются антикоррозийные характеристики.

Читайте также:  Марка стали aisi 430 магнитится или нет

Цианирование

Цианирование сводится к азотному и углеродному насыщению поверхности стали. Основные цели операции – увеличение твёрдости и износоустойчивости поверхностных слоёв машинных деталей.

Диффузионная металлизация

Диффузионной металлизацией пользуются, когда стали надо придать определённые физические или химические свойства. Вначале стальная поверхность оси, которой предстоит вступить во взаимодействие с металлосодержащей средой, разогревается до установленной технологическим процессом температуры. Потом поверхностный слой насыщается металлами вроде алюминия или хрома.

Покрытие металлами и твёрдыми сплавами

Методы используются для увеличения износоустойчивости осей. Если присадка основывается на порошках, напыление возможно посредством плазменного или лазерного оборудования.

Поверхностно-пластическое деформирование (ППД)

На сегодняшний день поверхностно-пластическое деформирование входит в число самых простых и действенных технологий, к которым прибегают для улучшения базовых характеристик машиностроительных изделий. ППД обеспечивает ряд конкурентных преимуществ – увеличение прочности, уменьшение показателя шероховатости, повышение твёрдости поверхностей деталей и пр.

Абразивная доводка

Абразивная доводка нужна для финальной обработки осевых заготовок. Метод используется для сведения к минимуму отклонений размеров, форм и показателей шероховатости деталей. Технология основана на химических, механических и физико-химических процессах. Поверхность изделий обрабатывается ручными притирами или на доводочных станках.

Суперфиниширование

Суперфиниширование включает обработку осей абразивными брусочками. В итоге уменьшается шероховатость деталей, а относительная опорная длина профилей возрастает до 90 %. Размеры и макрогеометрия практически не изменяются.

Обработка деталей «Ось» осуществляется брусками с зернистостью не меньше 320. Обязательно добавляется смазка. К примеру, смесь из керосина и масла. Скорость операции – не больше 2,5 м/с. Инструменты не должны сильно давить на поверхности.

Полировка

Полировка применяется для снижения показателя шероховатости без отклонений от заданных форм и размеров. Оси обрабатываются войлочными, тканевыми или кожаными кругами, которые покрываются полировальными составами. Применяются также шкурки для шлифовки и свободные абразивы.

Технологический процесс изготовления оси

В общем случае изготовление детали «Ось» выполняется в строго заданной последовательности и включает следующие операции

Заготовительная

Если используется прокат, технологический процесс изготовления оси начинается с рубки или обрезки прутков. В первом случае пользуются прессами, а во втором – станками. Когда заготовки производятся с применением пластической деформации, изделия штампуются или куются.

Правильная

Операция актуальна для проката. Заготовки правятся на прессах. На предприятиях с серийным производством продукции процесс выполняется до отрезки изделий. Коррекция прутков производится на правильно-калибровочных машинах.

Подготовка технологической базы

На данном этапе обрабатываются торцы и высверливаются центровые отверстия. Оборудование подбирается по типу производства. Для выполнения требуемых операций используются токарные, фрезерные и центровальные станки.

Токарная черновая

Черновая обработка предназначена для создания канавок и резки наружных поверхностей. Операция призвана обеспечить надлежащий показатель точности и шероховатости. Детали обрабатываются с применением различных типов машин – от винторезных до копировальных или многорезцовых.

Токарная чистовая

Цели аналогичны черновой обработке. Однако на этом этапе производят чистовую металлообработку шеек с припуском под шлифовку.

Фрезерная

Фрезеровка используется для создания бороздок, зубцов, шпицев и пр. Обработка сквозных и глухих шпоночных пазов выполняется дисковыми или пальцевыми фрезами. Операция проводится на горизонтальных или вертикальных фрезеровальных станках. На крупных производственных предприятиях пользуются шпоночно-фрезерными автоматами.

Для создания шлицевых поверхностей осей нужны червячные фрезы. Обкатка происходит на зубофрезерном либо шлицефрезерном оборудовании. Если диаметр у шейки изделий превышает 8 см, прорези для вхождения зубьев сопряжённых деталей фрезеруются за 2 операции.

Сверлильная

В оси сверлятся отверстия установленного диаметра, сечения и глубины.

Резьбонарезная

Если производство оси предполагает наличие закаливаемых шеек, нарезкой резьбы занимаются до температурной обработки. Когда деталь не надо закаливать, резьбонарезные операции проводятся после финальной шлифовки шеек. Как результат – предотвращаются механические повреждения.

Мелкая резьба закаливаемых осей нарезается на резьбошлифовальном оборудовании, а внутренняя – на резьбонарезном, револьверном или сверлильном. Метод нарезки наружной резьбы определяется характером производства. На современных предприятиях используются специальные резцы, гребёнки и станки винторезного, болторезного или резьбофрезерного типа.

Термическая

Температурное закаливание делится на 2 типа – объёмное и локальное. Вид операции определяется по чертежу оси.

Шлифовальная

Последний этап изготовления осей и валов. Шлифовка шеек деталей производится несколькими видами станков. Речь идёт о круглошлифовальном и бесцентрошлифовальном оборудовании. Шлифование шлицев осуществляется с учётом центрирования (по наружной или внутренней поверхности).

Более 8 лет на рынке инжиниринговых услуг во всех сферах машиностроения.

Источник

ГОСТы сталей. ГОСТ 7293-85

ЧУГУН С ШАРОВИДНЫМ ГРАФИТОМ ДЛЯ ОТЛИВОК

Spheroidal graphite iron for castings. Grades

МКС 77.080.10
ОКП 41 1130

Дата введения 1987-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24 сентября 1985 г. N 3008 дата введения установлена 01.01.87

Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11-95)

ВЗАМЕН ГОСТ 7293-79 в части марок чугуна

ПЕРЕИЗДАНИЕ

Настоящий стандарт распространяется на чугун для отливок, имеющий в структуре графит шаровидной или вермикулярной формы, и устанавливает марки чугуна, определяемые на основе механических свойств.

Читайте также:  Сталь 12хм это какая сталь

1. МАРКИ

1.1. Для изготовления отливок предусматриваются следующие марки чугуна ВЧ 35; ВЧ 40; ВЧ 45; ВЧ 50; ВЧ 60; ВЧ 70; ВЧ 80; ВЧ 100.

ВЧ 50 ГОСТ 7293-85

2. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

2.1. Механические свойства чугуна в литом состоянии или после термической обработки должны соответствовать требованиям, указанным в таблице.

2.2. Относительное удлинение, твердость и ударная вязкость определяются при наличии требований в нормативно-технической документации и должны соответствовать нормам, приведенным в приложении 1. По согласованию между изготовителем и потребителем допускается устанавливать значения относительного удлинения, твердости и ударной вязкости, отличающиеся от указанных в приложении 1.

2.3. Рекомендуемый химический состав приведен в приложении 2.

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Испытания на растяжение проводят по ГОСТ 1497-84 на одном образце диаметром 14 мм с расчетной длиной 70 мм (черт.1). Допускается применять образцы других размеров, если это оговорено в нормативно-технической документации или на чертеже отливки.

3.2. Испытание на ударную вязкость KCV проводят на трех образцах шириной 10 мм по ГОСТ 9454-78.

3.3. Определение твердости проводят по ГОСТ 27208-87.

3.4. При получении неудовлетворительных результатов испытаний по одному из требуемых показателей, по нему проводят повторные испытания на удвоенном количестве образцов.

Результаты испытаний считаются удовлетворительными, если они соответствуют требованиям настоящего стандарта для всех испытанных образцов.

3.5. При получении неудовлетворительных результатов испытаний образцов в литом состоянии допускается их термообработка вместе с отливками с последующей проверкой механических свойств в соответствии с пп.3.1 и 3.4 настоящего стандарта.

3.6. Для определения механических свойств чугуна применяют отдельно отлитые заготовки, форма и размеры которых приведены на черт.2, 3.

— в зависимости от размера и количества образцов

Допускается применять приливные заготовки других размеров, если это оговорено в нормативно-технической документации или чертеже отливки. Место вырезки образцов указано на черт.2, 3 штриховкой.

3.7. Условия заливки заготовок для образцов должны соответствовать условиям заливки отливок.

3.8. При применении термической обработки для снятия литейных напряжений в отливках допускается для определения механических свойств использовать заготовки в литом состоянии.

Источник

Тип стали для осей

ОСИ КОЛЕСНЫХ ПАР ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Общие технические условия

Axles for wheelsets of railway rolling stock. General specifications

Дата введения 2015-11-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (ОАО «ВНИИЖТ»), Открытым акционерным обществом «Уральский институт металлов» (ОАО «УИМ»), Открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский институт вагоностроения» (ОАО «НИИ вагоностроения»)

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 524 «Железнодорожный транспорт»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 декабря 2014 г. N 73-П)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 июня 2015 г. N 564-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33200-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября 2015 г.

5 Настоящий стандарт соответствует следующим европейскому и международному стандартам: EN 13261:2009* Railway applications — Wheelsets and bogies — Axles — Product requirements (Железнодорожный транспорт. Колесные пары и тележки. Оси. Требования к продукции, NEQ); ISO 1005-3:1982 Railway rolling stock material — Part 3: Axles for tractive and trailing stock — Quality requirements (Подвижной состав железных дорог. Часть 3. Оси для тяговых и прицепных вагонов. Требования к качеству, NEQ)

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

6 Настоящий стандарт может быть применен на добровольной основе для соблюдения требований технических регламентов «О безопасности железнодорожного подвижного состава» и «О безопасности высокоскоростного железнодорожного транспорта»

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 10, 2017 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на черновые оси и чистовые оси исполнения УХЛ по ГОСТ 15150 для колесных пар грузовых вагонов, пассажирских вагонов локомотивной тяги, локомотивов, моторвагонного подвижного состава (далее — МВПС), специального железнодорожного подвижного состава (далее — СПС) и подвижного состава метрополитена.

Читайте также:  Почему парни стали носить бороду

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 1778-70 (ИСО 4967-79) Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 2999-75 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу

ГОСТ 4728-2010 Заготовки осевые для железнодорожного подвижного состава. Технические условия

ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8233-56 Сталь. Эталоны Микроструктуры

ГОСТ 9378-93 (ИСО 2632-1-85, ИСО 2632-2-85) Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 10243-75 Сталь. Методы испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 11018-2011 Колесные пары тягового подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия

ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 17745-90 Стали и сплавы. Методы определения газов

ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 19300-86 Средства измерений шероховатости поверхности профильным методом. Профилографы-профилометры контактные. Типы и основные параметры

ГОСТ 21014-88 Прокат черных металлов. Термины и определения дефектов поверхности

ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

ГОСТ 21120-75 Прутки и заготовки круглого и прямоугольного сечения. Методы ультразвуковой дефектоскопии

ГОСТ 21650-76 Средства скрепления тарно-штучных грузов в транспортных пакетах. Общие требования

ГОСТ 22536.0-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 22536.1-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения общего углерода и графита

ГОСТ 22536.2-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения серы

ГОСТ 22536.3-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения фосфора

ГОСТ 22536.4-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения кремния

ГОСТ 22536.5-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения марганца

ГОСТ 22536.7-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения хрома

ГОСТ 22536.8-87 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения меди

ГОСТ 22536.9-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения никеля

ГОСТ 28033-89 Сталь. Метод рентгенофлюоресцентного анализа

ГОСТ 30552-98 Заготовки профильные (необработанные оси) для подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Припуски и допуски

ГОСТ 31373-2008 Колесные пары локомотивов и моторвагонного подвижного состава. Расчеты и испытания на прочность

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 21014, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 заготовка осевая: Заготовка квадратного или круглого сечения, подвергаемая горячему деформированию и предназначенная для изготовления черновой оси.

3.2 ось: Элемент колесной пары подвижного состава, представляющий собой цельную деталь круглого поперечного сечения, имеющую разные диаметры по длине в зависимости от частей и усилий, возникающих в них.

3.3 черновая ось (профильная заготовка): Ось, полученная методом горячего деформирования из осевой заготовки, подвергнутая термической обработке, имеющая припуски для окончательной механической обработки и прошедшая неразрушающий контроль.

3.4 чистовая ось: Ось, прошедшая окончательную механическую обработку, подвергнутая упрочнению поверхности накатыванием роликами и прошедшая неразрушающий контроль.

3.5 чистовая ось полая: Чистовая ось с центральным сквозным отверстием, проходящим через всю ось в продольном направлении.

3.6 окончательная механическая обработка: Обработка черновой оси при помощи механического воздействия с целью придания оси формы, размеров и параметров шероховатости, предусмотренных конструкторской документацией на чистовую ось.

3.7 прозвучиваемость: Проницаемость оси для продольных ультразвуковых волн в осевом направлении, оцениваемая отношением амплитуды эхо-сигнала от противоположного торца оси к амплитуде эхо-сигнала от плоской (донной) поверхности на глубине 59 мм в стандартном образце СО-2 по ГОСТ 14782.

Источник