- 收藏
- 加入书签
机车车辆的车轴锻造工艺分析
摘要:随着我国社会市场经济秩序的迅速发展,对各类交通工具的质量和水平提出了更高的要求,特别是在机车车辆的制造和生产过程中,对制造与生产的整体质量水平有了更多的提高,机车车辆中的车轴作为一个重要的组成零件,可以将悬挂的架子与车架进行连接,主要是传递车架和车轮之间有相互的作用力。因此在机车车辆的制造过程中,必须提高对机车车辆的车轴锻造工艺的重视程度,提高机车车辆的车轴锻造工艺整体质量水平。本文首先对机车车辆的车轴锻造工艺进行介绍,并从多个方面入手,分析车轴锻造工艺,为机车车辆的车轴锻造工艺发展提供参考。
关键词:机车;车轴锻造;工艺水平
交通运输行业作为我国必不可少的重要行业之一。交通运输的顺利发展,直接影响着我国社会市场经济的发展。因此,必须提高对交通运输行业的重视程度,其中机车车辆作为必不可少的交通工具,机车车轴作为机车车辆的重要组成部分,车轴锻造工艺的质量水平,直接影响着机车车辆的整体质量水平。随着我国社会形势的不断发展,交通运输行业也在不断的提升,传统的车轴锻造工艺,已经无法满足现阶段的机车车辆技术水平,因此,必须提高机车车辆车轴的强硬度,增加汽车车辆车轴的使用时长,避免机车在运行的过程中出现车轴裂纹等情况,确保机车车辆运输的稳定。
一、机车车辆车轴锻造工艺概述
在机车车辆的建造过程中,机车车辆车轴直接承受着整个机车车辆的荷载重力,在机车车辆的日常运作与停靠过程中,机车车辆的车轴也承载着整个车辆的制动力和冲击力。除此之外,机车车辆车轴的承重情况受机车行驶情况的影响。因此,必须增强机车车辆车轴的整体质量水平。首先,在选择机车车辆车轴的材料和相关工艺技术时,必须要符合相关的锻造要求;其次,在机车车辆车轴的成形过程中,必须经过轧制、锻造、塑形的过程,提升机车车辆车轴的整体承重性能。截止到目前为止,我国在机车车辆的车轴锻造过程中,经常使用的是自由锻造技术和径向锻造技术,其中自由锻造技术主要运用的是水压机,径向锻造技术主要通过采用大型的数据控制型锻造机械。例如,在车轴的塑形过程中使用径向锻造技术时,快锻的液压机具有强大的锻压能力,而径向的锻造锤头机,只有较小的冲击力,因此快端的液压机在塑型的过程中具有更好的效果。但是在关注车轴锻造的外观来看,如果采用的是快锻液压机进行锻压的话,那么车轴的头部便会呈现出“凸”的形状,如果采用的是径向锻压机进行锻压的话,那车轴的头部会呈现“凹”的形状[1]。随着我国现代化技术水平的不断进步与提升,我国在快锻液压机方面的生产技术已经基本满足市场的整体需求。
二、机车车辆车轴锻造工艺分析
1、增强金属的抗变形能力
在车轴的锻造过程中,金属的锻前加热作为一项重要的锻造环节,金属的整体抗变形能力直接影响着车轴锻造的整体质量,因此在车轴锻造加热过程中,必须增加金属的抗变形能力,将增加金属的抗变形能力作为重点关注内容,提高后期车轴锻造的整体抗压性能,在车轴的锻造加热过程中,主要选用的是步进式连续加热的方法,在对钢胚进行加热时,必须实时的对锻造炉内的温度进行控制、监测与记录,增强对喷嘴燃气流量的整体控制,防止钢胚受热过多。除此之外,还要对刚胚的加热温度进行严格的控制。例如刚胚的均热时间要≥2小时,均热的温度要<1200度[2]。
2、避免加热缺陷的产生
在机车车辆车轴的锻造加热过程中,必须及时的避免加热缺陷的产生,在车轴的锻造加热过程中,需要不断的对加热的材料输入外部的能量,这会使加热的材料遭到持续不断的改变,不仅会降低金属材料的变形抗压能力,还会产生响应的加热缺陷。例如在对相关材料的外层进行加热时,可能会使外层的结构发生变化,出现氧化或者是脱碳的情况,也会使材料的内部结构出现缺陷。其中包括材料内部的温度分布不平衡的缺陷。,材料出现裂纹的情况。针对材料出现裂纹的情况,要及时的采取相应的对策,对于导热性能差的材料,要及时的采用缓慢加热的方法对,加热的过程要进行严格的规范。总而言之,在机车车辆车轴的锻造加热过程中,必须严格的遵守相关的锻造规定,使加热的温度能够保持在规范范围内,提高车轴锻造的整体生产率,增加车轴锻造的整体质量水平。
3、车轴径向锻造技术
车轴的径向锻造技术采用的是一种多锤头的锻压技术设备。通常情况下,在碳钢的生产过程中,会选用径向锻造技术[3]。在对尺寸允许的范围内进行锻压操作,可以达到一次成型的效果,车轴进行锻造技术具有以下几个优势:①可以对金属及相关材料进行多方面的锻压与捶打,限制了材料的多方向流动,提高了整个车轴的延伸效果,减少了材料径向拉力;②在选用径向锻造技术时,每次的锻压变形率较低,变形的区域较小,材料的相关移动面积也比较小,极大的降低了材料的变形情况;③车轴径向锻压技术的锤头加载频率比较大,一定程度上降低了材料的摩擦情况,使材料的变形更加的平衡均匀,对于采用经锻压技术的车轴表层的质量比较高,对于尺寸的把控精确度比较好,各项的指标也达到了相应的要求。因此,在我国的机车车辆的车轴锻造过程中,采用精锻压技术的情况比较多。
4、以LZ50钢车轴的锻造为例
在LZ50钢车轴的锻造过程中,主要包括了一下几个操作程序:①将操作机的车轴零件局部按照对角线的方式放入到机器内部,分别由后到前,再由前到后的方式进行翻转锻压;②将车轴的零件进行滚动,并将车轴的零件锻压至相应的尺寸;③将锻压机械放到车轴零件的输送机内,将输送机旋转180度,使车轴零件的另一端能够经过操作机械放到相应的位置;④使用锻压机械从中间向两端的方式进行打压,在相关零件的长度范围内,又将两端分别留出比毛呸轮做的尺寸更长一些长度,将压轴延伸到毛胚的相关尺寸;⑤合理的运用快锻机对已经锻造完成的相关部件进行相应的检查和校验,确保每一个零件都能够符合相应的规范标准,提高各零部件的准确度。
综上所述,随着我国社会市场经济的迅速发展,对交通运输行业的需求量也在不断的增多,其中机车作为我国交通运输行业的重要交通工具之一。其整体的质量水平在一定程度上直接影响着各地区之间的经济发展与交流。在机车车辆的制造过程中,车轴的建造技术作为车辆制造的重要组成内容,直接影响着车辆的整体质量水平,只有提高机车车辆车轴的整体锻造工艺技术,才能确保机车交通运输的顺利进行。同时在机车车辆的车轴得到过程中,必须提高对金属或其他材料变形抗压能力的重视程度,其中车轴的锻造加热环节尤为重要。要严格的把握好车轴锻造加热的整体均热温度和均热范围,按照车轴锻造加热的相关规范和标准来开展进行。同时在锻造加热工序完成之后,要及时的用快锻机对已经完成的材料进行验证和检测,确保车轴锻造的零件能够符合相应的标准。在机车车辆车轴锻造过程中,车头的整体锻造工艺水平,直接影响着车轴的整体质量,因此必须增强对车轴锻造工艺水平的重视程度,确保车轴的顺利完美进行,提高车轴的整体使用时长,减少机车车辆的安全事故发生频率,确保机车在交通运输过程中的安全稳定,为我国交通运输行业的发展提供保障和基础,促进我国社会市场经济的稳步提升。
参考文献
[1]王建勇;王荣景;.汽车半轴锻造成形工艺设计[J].南方农机,2019:160.
[2]藤村隆志,彭惠民.铁道车辆车轮的锻造及热处理技术[J].国外机车车辆工艺,2019:15-20.
[3]王艳芳.精锻机锻造车轴工艺余量研究[J].内燃机与配件,2018:26-27.
京公网安备 11011302003690号