Новини - Материали и твърдост на веригата за транспортиране на шлакови скрепери (верига с кръгли звена)

Завериги с кръгли звенаИзползвани в шлакоскреперните транспортьори, стоманените материали трябва да притежават изключителна якост, износоустойчивост и способност да издържат на високи температури и абразивни среди.

Както 17CrNiMo6, така и 23MnNiMoCr54 са висококачествени легирани стомани, често използвани за тежки приложения, като например вериги с кръгли звена в транспортьори за шлакови скрепери. Тези стомани са известни със своята отлична твърдост, жилавост и износоустойчивост, особено когато са подложени на цементация чрез цементация. По-долу е дадено подробно ръководство за термична обработка и цементация за тези материали:

17CrNiMo6 (1.6587)

Това е легирана стомана от хром-никел-молибден с отлична жилавост на сърцевината и повърхностна твърдост след цементиране. Тя се използва широко в зъбни колела, вериги и други компоненти, изискващи висока износоустойчивост.

Термична обработка за 17CrNiMo6

1. Нормализиране (по избор):

- Предназначение: Усъвършенства зърнестата структура и подобрява обработваемостта.

- Температура: 880–920°C.

- Охлаждане: Въздушно охлаждане.

2. Карбуризация:

- Предназначение: Увеличава съдържанието на повърхностен въглерод, за да създаде твърд, износоустойчив слой.

- Температура: 880–930°C.

- Атмосфера: Богата на въглерод среда (напр. газова карбуризация с ендотермичен газ или течна карбуризация).

- Време: Зависи от желаната дълбочина на корпуса (обикновено 0,5–2,0 мм). Например:

- Дълбочина на корпуса 0,5 мм: ~4–6 часа.

- Дълбочина на корпуса 1,0 мм: ~8–10 часа.

- Въглероден потенциал: 0,8–1,0% (за постигане на високо повърхностно съдържание на въглерод).

3. Закаляване:

- Предназначение: Трансформира високовъглеродния повърхностен слой в твърд мартензит.

- Температура: Веднага след карбуризацията, закалете в масло (напр. при 60–80°C).

- Скорост на охлаждане: Контролирана, за да се избегне изкривяване.

4. Закаляване:

- Предназначение: Намалява крехкостта и подобрява жилавостта.

- Температура: 150–200°C (за висока твърдост) или 400–450°C (за по-добра жилавост).

- Времетраене: 1–2 часа.

5. Крайна твърдост:

- Твърдост на повърхността: 58–62 HRC.

- Твърдост на сърцевината: 30–40 HRC.

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Това е манган-никел-молибден-хром легирана стомана с отлична закаляемост и жилавост. Често се използва в компоненти, изискващи висока якост и износоустойчивост.

Термична обработка за 23MnNiMoCr54

1. Нормализиране (по избор):

- Предназначение: Подобрява еднородността и обработваемостта.

- Температура: 870–910°C.

- Охлаждане: Въздушно охлаждане.

2. Карбуризация:

- Предназначение: Създава повърхностен слой с високо съдържание на въглерод за устойчивост на износване.

- Температура: 880–930°C.

- Атмосфера: Богата на въглерод среда (напр. карбуризация на газ или течност).

- Време: Зависи от желаната дълбочина на корпуса (подобно на 17CrNiMo6).

- Въглероден потенциал: 0,8–1,0%.

3. Закаляване:

- Предназначение: Втвърдява повърхностния слой.

- Температура: Закаляване в масло (напр. при 60–80°C).

- Скорост на охлаждане: Контролирана, за да се сведе до минимум изкривяването.

4. Закаляване:

- Предназначение: Балансира твърдостта и жилавостта.

- Температура: 150–200°C (за висока твърдост) или 400–450°C (за по-добра жилавост).

- Времетраене: 1–2 часа.

5. Крайна твърдост:

- Твърдост на повърхността: 58–62 HRC.

- Твърдост на сърцевината: 30–40 HRC.

Ключови параметри за карбуризация

- Дълбочина на корпуса: Обикновено 0,5–2,0 мм, в зависимост от приложението. За вериги за скрепери за шлака често е подходяща дълбочина на корпуса от 1,0–1,5 мм.

- Съдържание на повърхностен въглерод: 0,8–1,0% за осигуряване на висока твърдост.

- Закалителна среда: За тези стомани се предпочита масло, за да се избегне напукване и деформация.

- Отпускане: По-ниските температури на отпускане (150–200°C) се използват за максимална твърдост, докато по-високите температури (400–450°C) подобряват жилавостта.

Предимства на карбуризацията на 17CrNiMo6 и 23MnNiMoCr54

1. Висока повърхностна твърдост: Постига 58–62 HRC, осигурявайки отлична износоустойчивост.

2. Здрава сърцевина: Поддържа пластична сърцевина (30–40 HRC), за да издържи на удар и умора.

3. Издръжливост: Идеален за тежки условия като работа с шлака, където абразията и ударите са често срещани.

4. Контролирана дълбочина на корпуса: Позволява персонализиране въз основа на конкретното приложение.

Съображения след лечението

1. Дробеструйно рязане:

- Подобрява якостта на умора чрез индуциране на компресионни напрежения върху повърхността.

2. Повърхностна обработка:

- Може да се извърши шлайфане или полиране, за да се постигне желаната повърхностна обработка и точност на размерите.

3. Контрол на качеството:

- Извършете изпитване на твърдост (напр. Rockwell C) и микроструктурен анализ, за да осигурите правилната дълбочина на корпуса и твърдост.

Изпитването на твърдост е критична стъпка за осигуряване на качеството и производителността на вериги с кръгли звена, изработени от материали като 17CrNiMo6 и 23MnNiMoCr54, особено след цементация и термична обработка. По-долу е дадено подробно ръководство и препоръки за изпитване на твърдост на вериги с кръгли звена:

Значение на изпитването на твърдост

1. Повърхностна твърдост: Осигурява, че карбуризираният слой на верижното звено е постигнал желаната износоустойчивост.

2. Твърдост на сърцевината: Проверява жилавостта и пластичността на материала на сърцевината на верижното звено.

3. Контрол на качеството: Потвърждава, че процесът на термична обработка е извършен правилно.

4. Последователност: Осигурява еднаквост по всички звена на веригата.

Методи за изпитване на твърдост на кръгли вериги

За карбуризирани вериги обикновено се използват следните методи за изпитване на твърдост:

1. Изпитване за твърдост по Рокуел (HRC)

- Предназначение: Измерва повърхностната твърдост на карбуризирания слой.

- Мащаб: Rockwell C (HRC) се използва за материали с висока твърдост.

- Процедура:

- Диамантен конусен индентор се притиска в повърхността на верижното звено под голямо натоварване.

- Дълбочината на проникване се измерва и се преобразува в стойност на твърдост.

- Приложения:

- Идеален за измерване на повърхностна твърдост (58–62 HRC за карбуризирани слоеве).

- Оборудване: Твърдомер по Рокуел.

2. Твърдост по Викерс (HV)

- Предназначение: Измерва твърдостта в определени точки, включително корпуса и сърцевината.

- Скала: Твърдост по Викерс (HV).

- Процедура:

- В материала се забива диамантен пирамидален индентор.

- Диагоналната дължина на вдлъбнатината се измерва и се преобразува в твърдост.

- Приложения:

- Подходящ за измерване на градиенти на твърдост от повърхността до сърцевината.

- Оборудване: Твърдомер по Викерс.

3. Изпитване за микротвърдост

- Предназначение: Измерва твърдостта на микроскопично ниво, често използвано за оценка на профила на твърдост по корпуса и сърцевината.

- Мащаб: Викерс (HV) или Кнуп (HK).

- Процедура:

- За направата на микровдлъбнатини се използва малък индентор.

- Твърдостта се изчислява въз основа на размера на вдлъбнатината.

- Приложения:

- Използва се за определяне на градиента на твърдост и ефективната дълбочина на корпуса.

- Оборудване: Микротвърдомер.

4. Твърдост по Бринел (HBW)

- Предназначение: Измерва твърдостта на материала на сърцевината.

- Скала: Твърдост по Бринел (HBW).

- Процедура:

- Волфрамова карбидна топка се притиска в материала под специфично натоварване.

- Диаметърът на вдлъбнатината се измерва и се преобразува в твърдост.

- Приложения:

- Подходящ за измерване на твърдост на сърцевината (еквивалентно на 30–40 HRC).

- Оборудване: Твърдомер по Бринел.

Процедура за изпитване на твърдост на карбуризирани вериги

1. Изпитване на повърхностна твърдост:

- Използвайте скалата на Рокуел C (HRC), за да измерите твърдостта на карбуризирания слой.

- Тествайте множество точки по повърхността на звената на веригата, за да осигурите равномерност.

- Очаквана твърдост: 58–62 HRC.

2. Изпитване на твърдост на сърцевината:

- Използвайте скалата на Рокуел C (HRC) или Бринел (HBW), за да измерите твърдостта на материала на сърцевината.

- Тествайте сърцевината, като изрежете напречно сечение от верижно звено и измерите твърдостта в центъра.

- Очаквана твърдост: 30–40 HRC.

3. Изпитване на профил на твърдост:

- Използвайте теста по Викерс (HV) или теста за микротвърдост, за да оцените градиента на твърдост от повърхността до сърцевината.

- Подгответе напречно сечение на верижното звено и направете вдлъбнатини на равни интервали (например, през 0,1 мм).

- Нанесете стойностите на твърдостта, за да определите ефективната дълбочина на корпуса (обикновено когато твърдостта пада до 550 HV или 52 HRC).

Препоръчителни стойности на твърдост за веригата на конвейера за скрепер за шлака

- Повърхностна твърдост: 58–62 HRC (след цементация и закаляване).

- Твърдост на сърцевината: 30–40 HRC (след отпускане).

- Ефективна дълбочина на корпуса: Дълбочината, при която твърдостта пада до 550 HV или 52 HRC (обикновено 0,5–2,0 mm, в зависимост от изискванията).

Стойности на твърдост за веригата на конвейера за скрепер за шлака

Изпитване на твърдост на верига с кръгли звена 01

Контрол на качеството и стандарти

1. Честота на тестване:

- Извършете изпитване на твърдост върху представителна извадка от вериги от всяка партида.

- Тествайте множество връзки, за да осигурите последователност.

2. Стандарти:

- Следвайте международните стандарти за изпитване на твърдост, като например: ISO 6508

Допълнителни препоръки за изпитване на твърдост на кръглозвенни вериги

1. Ултразвуково изпитване на твърдост

- Предназначение: Неразрушителен метод за измерване на повърхностната твърдост.

- Процедура:

- Използва ултразвукова сонда за измерване на твърдостта въз основа на контактния импеданс.

- Приложения:

- Полезно за тестване на готови вериги без повреждането им.

- Оборудване: Ултразвуков твърдомер.

2. Измерване на дълбочината на корпуса

- Цел: Определя дълбочината на закаления слой на верижното звено.

- Методи:

- Изпитване на микротвърдост: Измерва твърдостта на различни дълбочини, за да се определи ефективната дълбочина на корпуса (където твърдостта пада до 550 HV или 52 HRC).

- Металографски анализ: Изследва напречно сечение под микроскоп, за да се оцени визуално дълбочината на корпуса.

- Процедура:

- Изрежете напречно сечение на веригата.

- Полирайте и ецвайте пробата, за да разкриете микроструктурата.

- Измерете дълбочината на втвърдения слой.

Работен процес за изпитване на твърдост

Ето стъпка по стъпка работен процес за изпитване на твърдост на цементирани вериги:

1. Подготовка на пробата:

- Изберете представително верижно звено от партидата.

- Почистете повърхността, за да премахнете евентуални замърсявания или котлен камък.

- За изпитване на твърдостта на сърцевината и профила на твърдост, изрежете напречно сечение на връзката.

2. Изпитване на повърхностна твърдост:

- Използвайте твърдомер по Рокуел (скала HRC), за да измерите повърхностната твърдост.

- Направете няколко измервания на различни места по връзката, за да осигурите еднаквост.

3. Изпитване на твърдост на сърцевината:

- Използвайте твърдомер по Рокуел (скала HRC) или твърдомер по Бринел (скала HBW), за да измерите твърдостта на сърцевината.

- Тествайте центъра на напречното сечение на връзката.

4. Изпитване на профил на твърдост:

- Използвайте твърдомер по Викерс или микротвърдомер, за да измервате твърдостта на равни интервали от повърхността до сърцевината.

- Нанесете стойностите на твърдостта, за да определите ефективната дълбочина на корпуса.

5. Документация и анализ:

- Запишете всички стойности на твърдостта и измервания на дълбочината на корпуса.

- Сравнете резултатите със зададените изисквания (напр. твърдост на повърхността 58–62 HRC, твърдост на сърцевината 30–40 HRC и дълбочина на корпуса 0,5–2,0 mm).

- Идентифицирайте евентуални отклонения и предприемете коригиращи действия, ако е необходимо.

Често срещани предизвикателства и решения

1. Непостоянна твърдост:

- Причина: Неравномерно карбуризиране или закаляване.

- Решение: Осигурете равномерна температура и въглероден потенциал по време на карбуризацията и правилно разбъркване по време на закаляването.

2. Ниска повърхностна твърдост:

- Причина: Недостатъчно съдържание на въглерод или неправилно закаляване.

- Решение: Проверете потенциала на въглерод по време на цементацията и осигурете правилните параметри на закаляване (напр. температура на маслото и скорост на охлаждане).

3. Прекомерна дълбочина на делата:

- Причина: Продължително време на карбуризация или висока температура на карбуризация.

- Решение: Оптимизирайте времето и температурата на карбуризация въз основа на желаната дълбочина на корпуса.

4. Изкривяване по време на закаляване:

- Причина: Бързо или неравномерно охлаждане.

- Решение: Използвайте контролирани методи за закаляване (напр. закаляване с масло с разбъркване) и помислете за процедури за облекчаване на стреса.

Стандарти и справки

- ISO 6508: Изпитване за твърдост по Рокуел.

- ISO 6507: Изпитване за твърдост по Викерс.

- ISO 6506: Изпитване за твърдост по Бринел.

- ASTM E18: Стандартни методи за изпитване на твърдост по Рокуел.

- ASTM E384: Стандартен метод за изпитване на твърдост чрез микроиндентиране.

Заключителни препоръки

1. Редовно калибриране:

- Калибрирайте редовно оборудването за измерване на твърдост, като използвате сертифицирани референтни блокове, за да осигурите точност.

2. Обучение:

- Осигурете обучение на операторите по правилните техники за изпитване на твърдост и използване на оборудването.

3. Контрол на качеството:

- Внедрете надежден процес за контрол на качеството, включително редовно тестване на твърдостта и документиране.

4. Сътрудничество с доставчици:

- Работете в тясно сътрудничество с доставчици на материали и съоръжения за термична обработка, за да осигурите постоянно качество.

Време на публикуване: 04 февруари 2025 г.

Материали и твърдост на веригата за транспортиране на шлакови скрепери (верига с кръгли звена)

17CrNiMo6 (1.6587)

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Ключови параметри за карбуризация

Предимства на карбуризацията на 17CrNiMo6 и 23MnNiMoCr54

Съображения след лечението

Значение на изпитването на твърдост

Методи за изпитване на твърдост на кръгли вериги

Процедура за изпитване на твърдост на карбуризирани вериги

Препоръчителни стойности на твърдост за веригата на конвейера за скрепер за шлака

Контрол на качеството и стандарти

Допълнителни препоръки за изпитване на твърдост на кръглозвенни вериги

Работен процес за изпитване на твърдост

Често срещани предизвикателства и решения

Стандарти и справки

Заключителни препоръки

Оставете вашето съобщение: