Visaptverošs ceļvedis apaļo posmu ķēžu cementēšanas apstrādei

(priekšapaļo posmu ķēdes(izmanto sarežģītos pielietojumos, piemēram, kausu elevatoros cementa rūpnīcās un pelnu/skrāpju konveijeros elektrostacijās. Šīm sastāvdaļām nepieciešama unikāla augstas virsmas cietības kombinācija nodilumizturībai un izturīga, elastīga kodola kombinācija triecienu un noguruma izturībai.)

1. Materiālu izvēle

Veiksmīga cementēšanas procesa pamatā ir pareiza zema oglekļa satura leģētā tērauda izvēle. Tēraudam pēc cementēšanas jāspēj sasniegt augstu virsmas cietību, vienlaikus saglabājot stingru serdi. Visbiežāk norādītie materiāli ir:

Materiāls (DIN/EN)

Materiālās īpašības un pamatojums

17CrNiMo6 (1,6587)

Hroma-niķeļa-molibdēna sakausējuma tērauds ar izcilu serdes izturību un virsmas cietību. Plaši izmanto augstas noguruma un nodilumizturības komponentiem, piemēram, ķēdēm.

23MnNiMoCr54 (1,7131)

Mangāna-niķeļa-molibdēna-hroma sakausējuma tērauds ar izcilu cietināšanas spēju un izturību, kas nodrošina robustu serdi

2. Karbonizācijas procedūra un atsauces parametri

Mērķis ir izveidot dziļu, metalurģiski stabilu apvalku, kas ir labi savienots ar serdi. Process ietver vairākus kritiskus soļus:

1. darbība: pirmapstrāde (pēc izvēles)

- Process: Normalizēšana.

- Mērķis: Uzlabot neapstrādātu ķēdes posmu graudu struktūru un apstrādājamību/metināmību.

- Atsauces parametrs: Uzkarsējiet saites līdz 880–920 °C un ļaujiet tām atdzist gaisā.

2. solis: karburizācija

Šis ir galvenais process, kurā ogleklis tiek difundēts virsmā. Gāzes carburizācija ir visizplatītākā un kontrolējamākā metode šiem lietojumiem.

- Mērķis: Bagātināt virsmas oglekļa saturu, lai pēc rūdīšanas tā kļūtu ārkārtīgi cieta.

- Temperatūra: 880–930 °C. Vienmērīgai korpusa dziļumam ir ļoti svarīga pastāvīga temperatūras kontrole.

- Atmosfēra: Ar oglekli bagāta atmosfēra, parasti endotermiska gāze, kas bagātināta ar ogļūdeņražiem, piemēram, metānu vai propānu. Oglekļa potenciāls ir rūpīgi jākontrolē.

- Oglekļa potenciāls: uzturēt 0,8–1,0% robežās, lai sasniegtu optimālu virsmas oglekļa koncentrāciju maksimālai cietībai, neveidojot pārmērīgu karbīdu daudzumu.

- Laiks: Nosaka vēlamais lietas dziļums. Difūzija ir atkarīga no laika. Piemēram:

- 1,0 mm biezam korpusam: aptuveni 8–10 stundas.

- 1,5 mm korpusa biezumam: proporcionāli ilgāks laiks.

- Dziļuma specifikācija: Lieljaudas ķēdēm ir nepieciešams ievērojams korpusa dziļums.

- Īkšķa likums: Ražotāji bieži norāda minimālo cementēšanas dziļumu no 0,1 līdz 0,21 reizēm stieņa diametru.

- Absolūtais dziļums: parasti svārstās no 0,5 mm līdz 2,0 mm, un 1,0–1,5 mm ir izplatīts dziļums izdedžu un cementa pielietojumos.

3. darbība: Rūdīšana

- Mērķis: Pārveidot augsta oglekļa satura virsmas slāni cietā, nodilumizturīgā martensītiskā struktūrā.

- Vidēja cietība: Šo leģēto tēraudu rūdīšanai priekšroka tiek dota eļļai. Rūdīšana eļļā nodrošina pietiekami ātru dzesēšanas ātrumu, lai sasniegtu augstu cietību, vienlaikus samazinot deformācijas un plaisāšanas risku, kas saistīts ar rūdīšanu ūdenī.

- Temperatūra: Vienmērīgākam dzesēšanas ātrumam bieži izmanto iepriekš uzkarsētu eļļu 60–80 °C temperatūrā.

4. darbība: rūdīšana

- Mērķis: mazināt rūdīšanas radītos iekšējos spriegumus, samazināt trauslumu un sasniegt galīgo cietības un izturības līdzsvaru.

- Temperatūra un laiks:

- Lai sasniegtu maksimālu virsmas cietību (piemēram, 58–62 HRC), atlaidiniet zemā temperatūrā 150–200 °C 1–2 stundas.

- Ja nepieciešama nedaudz zemāka cietība, bet lielāka izturība, var izmantot atlaidināšanas temperatūru 400–450 °C.

5. darbība: pēcapstrāde (pēc izvēles, bet ieteicama)

- Lodīšu apstrāde: Šajā procesā ķēdes virsmu bombardē ar maziem sfēriskiem materiāliem, radot spiedes atlikušos spriegumus. Tas ievērojami uzlabo noguruma izturību, kas ir kritiski svarīgi ķēdēm, kuras pakļautas atkārtotai cikliskai slodzei.

ķēdes cietība

3. Pārbaude un testēšana pieņemšanas nolūkā

Lai apstiprinātu, ka cementēšanas apstrāde atbilst specifikācijām, ir nepieciešams stingrs pārbaudes režīms. Tas parasti ietver katras ražošanas partijas paraugu posmu destruktīvo un nesagraujošo testēšanu.

Cietības pārbaude

Testa veids

Metode (mērogs)

Pielietojums un mērķa vērtība

Virsmas cietība

Rokvels C (HRC) Cietību mēra tieši uz saites virsmas. Mērķa vērtība: 58–64 HRC.

Kodola cietība

Rokvela C (HRC) vai Brinela (HBW) Mērīt uz šķērsgriezuma saites materiāla centrā. Mērķa cietība: 30–40 HRC.

Cietības profils

Vikersa (HV) jeb mikrocietība Mērīt regulāros intervālos (piemēram, ik pēc 0,1 mm) no virsmas uz iekšu līdz kodolam. Tas attēlo cietības gradientu.

 

Korpusa dziļuma mērīšana

Šis ir vissvarīgākais tests, lai nodrošinātu, ka carburizētais slānis ir pietiekami dziļš, lai izturētu nodilumu, nesabrūkot korpusam slodzes ietekmē.

- Efektīvais korpusa dziļums: tas ir definēts kā perpendikulārs attālums no virsmas līdz punktam, kur cietība nokrītas līdz noteiktai vērtībai, parasti 550 HV (vai 52 HRC).

- Procedūra: Ķēdes posma šķērsgriezums tiek pulēts, kodināts (bieži vien ar nitālu) un pārbaudīts mikroskopā. Lai noteiktu precīzu dziļumu, kurā cietība samazinās līdz 550 HV, tiek izveidoti mikrocietības iedobumi.

- Pieņemšanas kritēriji: Izmērītajam efektīvajam korpusa dziļumam jāatbilst minimālajai norādītajai vērtībai (piemēram, ≥1,0 ​​mm vai saskaņā ar noteikumu "0,1 x diametrs") un tam jābūt vienmērīgam visā savienojuma perimetrā. 

Metalurģiskā analīze

- Mikrostruktūra: Iegravēto šķērsgriezumu pārbauda, ​​izmantojot metalurģisko mikroskopu. Mērķis ir pārbaudīt smalkgraudainu, martensītisku gadījumu ar pakāpenisku pāreju uz izturīgu kodola struktūru. Nedrīkst būt ievērojams graudu robežkarbīdu tīkls, kas var izraisīt trauslumu. 

Mehāniskā pārbaude

- Pārrāvuma spēks: Parauga ķēdes tiek stiepes pārbaudes iekārtā līdz bojāejai izstieptas, lai pārbaudītu, vai tās atbilst vai pārsniedz minimālo pārrāvuma slodzi, kas noteikta standartos, piemēram, DIN 764 vai DIN 766, attiecīgajai klasei (piemēram, 2. vai 3. klasei).

4. Pieņemšanas kritēriju kopsavilkums

Par partijuapaļo posmu ķēdesLai to pieņemtu, parasti jāatbilst šādiem kritērijiem:

- Materiāls: Atbilst norādītajai leģētā tērauda klasei (piemēram, 17CrNiMo6).

- Virsmas cietība: 58–64 HRC, vienāda vairākās saitēs.

- Serdes cietība: 30–40 HRC, kas apliecina izturīgu serdi.

- Efektīvais korpusa dziļums: atbilst vai pārsniedz noteikto minimumu (piemēram, ≥ 1,2 mm vai 10% no stieņa diametra) ar vienmērīgu cietības gradientu.

- Korpusa mikrostruktūra: smalks, atlaidināts martensīts bez kaitīgiem karbīdiem vai saglabāta austenīta.

- Pārrāvuma spēks: pārsniedz norādītās ķēdes klases minimālās prasības.

Vizuāla pārbaude: Nav plaisu, deformāciju vai virsmas defektu.


Publicēšanas laiks: 2026. gada 23. marts

Atstājiet savu ziņojumu:

Uzrakstiet savu ziņojumu šeit un nosūtiet to mums