La lame de niveleuse est l'élément vulnérable central des opérations de terrassement, directement confronté à des impacts importants et à des conditions d'usure sévères. Par conséquent, son processus de production doit simultanément résoudre la contradiction entre la dureté (résistance à l'usure) et la ténacité (résistance aux chocs). Voici l'ensemble du processus de production et de fabrication basé sur la technologie brevetée existante et la pratique industrielle :
Production et processus de fabrication des lames plates
Étape 1 : Ingrédients et fusion
- Sélection des matériaux : Choisir un acier allié avec une composition chimique spécifique en fonction des exigences de performance de la lame de niveleuse. Les matériaux courants sont le 65Mn (acier au manganèse), le 30MnB (acier au bore) ou un acier propriétaire à forte usure.
- Contrôle de la composition chimique : Afin d'améliorer la durée de vie de la lame de la niveleuse, la technologie moderne contrôlera avec précision la proportion des éléments. Par exemple, la formule d'une lame d'affûtage très durable comprend les éléments suivants : C (carbone) 0,25-0,27% pour assurer la dureté, Mn (manganèse) 0,8-1% pour améliorer la ténacité, et l'ajout d'éléments résistants à l'usure tels que W (tungstène) 1,5-2% et des particules amorphes nanocristallines Si-B-C-N.
- Fusion et affinage : La fusion est effectuée dans un four électrique, et les gaz nocifs et les impuretés présents dans l'acier fondu sont éliminés par désulfuration, déphosphoration et dégazage sous vide afin d'améliorer la pureté et la densité de l'acier.
Étape 2 : Formation
- Coulée ou laminage :
- Méthode de coulée : L'acier fondu est versé dans un moule de coulée sous pression, puis lentement refroidi sous pression. Cette méthode permet de densifier la structure du matériau et d'éviter la formation d'un manque d'élasticité et de bulles.
- Méthode de laminage de l'acier profilé : Pour les formes spécifiques (telles que les plaques courbes), la courbure et la rainure de la lame sont directement laminées à partir du profilé, ce qui permet d'éviter le processus de rabotage complexe ultérieur et de réduire les coûts.
- Poinçonnage : lorsque le matériau n'est pas complètement refroidi à la température ambiante (état chaud), utiliser un équipement de poinçonnage à chaud pour poinçonner le trou de montage de la lame en une seule fois. L'estampage à chaud permet de réduire les contraintes internes et d'éviter les fissures par rapport à l'estampage à froid.
Étape 3 : Traitement thermique
Le traitement thermique est le processus central qui détermine les performances des lames, principalement à l'aide des techniques suivantes :
- Plan de processus A : Trempe globale+pressage à chaud Formage
- Objectif : Résoudre le problème de la déformation par flexion en forme de faucille causée par la structure asymétrique des lames.
- Processus : Chauffer la lame à 800~820 ℃ et la placer rapidement dans un moule de trempe spécialement conçu. Appliquer une pression de 200 à 400 tonnes à l'aide d'une machine à pression et injecter une solution de trempe à 20-60 ℃ pour un refroidissement rapide tout en comprimant. Cette méthode de "pressage et trempe" permet de corriger la déformation tout en augmentant la dureté.
- Plan de traitement B : Trempe à moyenne fréquence pré-déformée
- Objectif : utiliser la contrainte thermique pour contrecarrer la déformation causée par la trempe.
- Processus : Tout d'abord, il faut chauffer et refroidir en continu le bord opposé du tranchant de la lame pour obtenir une pré-déformation, puis effectuer une trempe superficielle sur le tranchant de la lame.
- Plan de traitement C : Procédé d'injection et d'infiltration à haute résistance à l'usure
- Procédé : Placer la lame dans un four sous vide, utiliser un courant pulsé à haute énergie pour frapper la cible de tungstène, permettant aux ions de tungstène de pénétrer la surface de la lame (implantation ionique), puis effectuer une cémentation et une trempe. Cela permet de former une couche de carbure de tungstène extrêmement dure sur la surface, avec une dureté de surface de HRC 56-60.
Étape 4 : Trempe
- Processus : Après la trempe, la lame présente une fragilité importante. La lame doit être placée dans un four de trempe, chauffée à 280-430 ℃, maintenue pendant 90-120 minutes, puis retirée pour être refroidie à l'air.
- Fonction : Éliminer le stress de la trempe, ajuster la correspondance entre la dureté et la ténacité, et empêcher la fracture fragile de la lame pendant le fonctionnement.
Étape 5 : Usinage de précision et inspection
- Traitement de surface : Polir la surface de travail de la lame pour éliminer le film d'oxyde généré pendant le processus de traitement thermique.
- les tests de qualité :
- Essai de dureté : Vérifier si la dureté de la surface de la lame répond aux exigences de conception (généralement entre HRC 40-55 ou plus).
- Essai par ultrasons : Vérifier la présence de microfissures ou de pores à l'intérieur.
- Contrôle dimensionnel : Utilisez des outils de mesure pour vérifier la rectitude de la lame et la précision de la position du trou de montage.
Étape 6 : Identification des surfaces et conditionnement
- Marquage : Imprimer les spécifications, les matériaux, les numéros de lots de production et d'autres informations sur la surface non travaillante de la lame.
- Prévention de la rouille et stockage : Appliquer une huile antirouille, emballer et stocker pour la vente.
résumé
La fabrication des lames de niveleuse est une combinaison de science des matériaux et d'usinage de précision. La production moderne de lames ne se limite plus à "forger + rectifier", mais passe par "l'ajustement des composants + le traitement de couplage thermomécanique" (comme la trempe globale et le façonnage sous pression ou l'implantation d'ions) pour maximiser la durée de vie des lames dans des conditions de travail difficiles.
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