Kuvvet analizi, kepçe dişi çalışma yüzeyi ile kazılan nesnenin teması, farklı çalışma aşamalarında ve farklı gerilim koşullarında tam bir kazı sürecinde. Diş ucu malzeme yüzeyine ilk temas ettiğinde, kepçe dişi ucu yüksek hızı nedeniyle güçlü bir şekilde etkilenir. Kepçe dişlerinin akma dayanımı düşükse, uçta plastik deformasyon meydana gelir. Kazma derinliğinin artmasıyla kepçe dişlerinin gerilimi değişir. Kepçe dişi malzemeyi kestiğinde, kepçe dişi ve malzeme arasında göreceli bir hareket meydana gelir ve bu da yüzeyde çok büyük bir pozitif ekstrüzyon basıncı oluşturur ve böylece kepçe dişi çalışma yüzeyi ile malzeme arasında büyük bir sürtünme kuvveti oluşur. Malzeme sert kaya, beton vb. ise sürtünme çok büyük olur. Bu işlemin tekrarlanan eyleminin sonucu, kepçe dişi çalışma yüzeyinde farklı derecelerde yüzey aşınması ve ardından daha derin bir oluk oluşturur. Kepçe dişi bileşimi, kepçe dişlerinin hizmet ömrünü iyi etkiler, kepçe dişlerini seçerken elbette daha dikkatli olun. Ben de kepçe dişlerini kullandım, etkisi iyidir! Ön çalışma yüzeyindeki pozitif basınç, arka çalışma yüzeyindekinden açıkça daha büyüktür. ön yüzey ve ön çalışma yüzeyi aşırı derecede aşınmış durumdadır. Kepçe dişlerinin arızalanmasında, arıza sürecinde önemli rol oynayan pozitif basınç ve sürtünme kuvvetinin ana dış mekanik faktörler olduğu sonucuna varılabilir.
Proses analizi: Ön ve arka çalışma yüzeylerinden sırasıyla iki numune alın ve sertlik testi için bunları düzleştirin. Aynı numunenin sertliğinin çok farklı olduğu ve ön yargının malzemenin tekdüze olmadığı yönünde olduğu görülür. Numuneler taşlanmış, parlatılmış ve aşındırılmış ve her numunede belirgin sınırlar olduğu, ancak sınırların farklı olduğu görülmüştür. Makro bakış açısından, çevreleyen kısım açık gri ve orta kısım koyu renklidir ve bu da parçanın muhtemelen kakma döküm olduğunu gösterir. Yüzeyde, kapalı kısım da kakma blok olmalıdır. Sınırın her iki tarafındaki sertlik testleri hrs-150 dijital ekranlı Rockwell sertlik test cihazında ve mhv-2000 dijital ekranlı mikro sertlik test cihazında gerçekleştirildi ve önemli farklılıklar bulundu. Kapalı kısım bir ek blok ve çevreleyen kısım bir matristir. İkisinin bileşimi benzerdir. Ana alaşım bileşimi (% kütle kesri) 0,38c, 0,91cr, 0,83mn ve 0,92si'dir. Metal malzemelerin mekanik özellikleri bileşimlerine ve ısıl işlem proseslerine bağlıdır. Benzer bileşim ve sertlik farkı, kepçe dişlerinin dökümden sonra ısıl işlem görmeden kullanıma alındığını göstermektedir. Daha sonraki doku gözlemleri bunu doğrulamaktadır.
Metalografik gözlemlerin organizasyon analizi, alt tabakanın esas olarak siyah ince lameller yapıda olduğunu, doku parçasının iki parçadan oluştuğunu, beyaz blok ve siyah parçadan oluştuğunu ve beyaz bloğun kesit alanından uzakta daha fazla organizasyona sahip olduğunu göstermiştir (ve daha ileri mikro sertlik testi, ferrit beyaz lekelerinin organizasyonunun, troostit veya troostit ve perlit hibrit organizasyonunun siyah ince lameller yapısı olduğunu kanıtlamaktadır. Ek parçadaki toplu ferritin oluşumu, kaynak işleminin ısıdan etkilenen bölgesindeki bazı faz geçiş bölgelerinin oluşumuna benzerdir. Döküm sırasında metal sıvı ısısının etkisi altında, bu bölge ostenit ve ferrit iki fazlı bölgededir, burada ferrit tamamen büyümüştür ve mikro yapısı oda sıcaklığında korunur. Kepçe dişi duvarı nispeten ince ve ek parça bloğu hacmi büyük olduğundan, ek parça bloğunun merkezi kısmı sıcaklığı düşüktür ve büyük ferrit oluşmaz.
MLD-10 aşınma test makinesinde yapılan aşınma testi, küçük darbe aşınma testi koşullarında matris ve ek parçanın aşınma direncinin, söndürülmüş 45 çeliğinden daha iyi olduğunu göstermektedir. Bu arada, matris ve ek parçanın aşınma direnci farklıdır ve matris ek parçadan daha aşınmaya dayanıklıdır (bkz. Tablo 2). Matrisin ve ek parçanın her iki tarafındaki bileşim yakındır, bu nedenle kepçe dişlerindeki ek parçanın esas olarak bir soğutucu olarak işlev gördüğü görülebilir. Döküm işlemi sırasında, matris tanesi mukavemetini ve aşınma direncini artırmak için rafine edilir. Döküm ısısının etkisinden dolayı, ek parçanın yapısı kaynak ısısından etkilenen bölgenin yapısına benzerdir. Matris ve ek parçanın yapısını iyileştirmek için dökümden sonra uygun ısıl işlem yapılırsa, kepçe dişlerinin aşınma direnci ve hizmet ömrü belirgin şekilde iyileşecektir.
Gönderi zamanı: 15 Nis 2019