Hur presterar den nedre hissen smidda svetsbollen under dynamiska eller slagbelastningar som vanligtvis stöter på off-road eller jordbearbetningstillämpningar?

De Nedre hiss smidd svetskula tillverkas med hjälp av stängd smidning, som komprimerar en uppvärmd billet med medium-kol eller legeringsstål (vanligtvis 1045, 4140 eller 5140 kvaliteter) till en exakt form. Denna process förbättrar inte bara dimensionell noggrannhet utan anpassar också kornflödet i riktning för belastning, vilket förbättrar mekaniska egenskaper som påverkar motstånd, draghållfasthet och trötthetsuthållighet. Smidningen eliminerar interna tomrum och minimerar inneslutningar som är typiska vid gjutning, vilket gör komponenten robust mot sprickor och plastisk deformation. Under fältförhållanden som involverar plötsliga dragbelastningar eller implementering av drag, tål denna smidda struktur axiella och vridkrafter utan förlust av form eller prestanda.

Under terrängförhållanden möter redskap ofta oväntade hinder-till exempel stenar, furer eller begravda skräp-vilket orsakar plötsliga chockbelastningar för att överföra direkt till kopplingspunkterna. Den nedre hissen smidda svetskulan är utformad för att absorbera och sprida sådan påverkan energi genom dess duktila materialkomposition och geometri. Till exempel erbjuder en smidd 4140 stålkulskyld och härdad till 28–32 HRC ett charpy V-Notch påverkningsvärde upp till 40–60 joules vid rumstemperatur. Denna kapacitet gör att den kan böjas något under hög impuls utan spröd fraktur. I praktiska termer betyder detta att även om en traktor plötsligt bromsar eller ett implementer är rankat i sidled, är bollen mindre benägna att spricka eller misslyckas vid svetsledet eller under stiftstolen.

Svetszonen är den svagaste länken i någon strukturell fästning - särskilt under dynamiska belastningsförhållanden. Men när den nedre hissen smidade svetskulan svetsas med hjälp av procedurer som förvärmning av basmaterialet till 150–200 ° C, med hjälp av låghydrogenfyllningsstänger (t.ex. E7018 eller ER80S-D2), och implementering av kontrollerad kylning, den resulterande svetsleden blir metallurgiskt ljud. Med korrekt svetsning kan fogen uppnå full penetration, och svetsmetallen matchar vanligtvis eller överskrider basmaterialets mekaniska styrka. Dessutom förhindrar stressavlastningstekniker såsom uppvärmning efter svets vid 600–650 ° C under en timme per 25 mm tjocklek ytterligare återstående stressansamling. Detta är kritiskt i dynamiska lastscenarier där vibrationer och svängningar annars kan initiera mikrokrackor i spröda svetsområden.

Jordbearbetningstillämpningar skapar repetitiva cykliska belastningar - särskilt när man arbetar över ojämn terräng med måttliga hastigheter. Över tusentals driftstimmar kan dessa upprepade spänningar initiera mikroskopiska sprickor, särskilt nära övergångar mellan geometrier (t.ex. mellan bollen och svetsbasen). För att mildra detta är den nedre hissen smidda svetskulan vanligtvis utformad med filéerade radieövergångar, fria från vassa hörn eller plötsliga förändringar i diameter. Trötthetstestdata för förfalskat 42CRMO4 -material (typiskt för sådana komponenter) indikerar uthållighetsgränser på över 400 MPa under omvända böjförhållanden. Detta motsvarar miljoner cykler innan sprickförökning börjar, vilket gör det idealiskt för långvarig användning på jordbruksredskap med hög tjänst som roterande rorkultar, plogar och rippor.