(дляланцюги з круглими ланкамивикористовується у вимогливих сферах застосування, таких як ковшові елеватори на цементних заводах та золоочисні/скребкові конвеєри на електростанціях. Ці компоненти потребують унікального поєднання високої твердості поверхні для зносостійкості та міцного, пластичного осердя, щоб витримувати удари та втому)
Мета полягає у створенні глибокого, металургійно міцного корпусу, який добре з'єднаний з серцевиною. Процес включає кілька важливих етапів:
Крок 1: Попередня обробка (необов'язково)
- Процес: Нормалізація.
- Призначення: Удосконалити зернисту структуру та покращити оброблюваність/зварюваність необроблених ланок ланцюга.
- Довідковий параметр: Нагрійте ланки до 880–920°C та дайте їм охолонути на повітрі.
Крок 2: Цементація
Це основний процес, під час якого вуглець дифундує в поверхню. Газова цементація є найпоширенішим і найконтрольованішим методом для цих застосувань.
- Призначення: Збагачення поверхні вуглецем, що дозволяє йому стати надзвичайно твердим після гартування.
- Температура: 880–930°C. Постійний контроль температури є життєво важливим для рівномірної глибини корпусу.
- Атмосфера: багата на вуглець атмосфера, зазвичай ендотермічний газ, збагачений вуглеводнем, таким як метан або пропан. Вуглецевий потенціал необхідно ретельно контролювати.
- Вуглецевий потенціал: підтримувати на рівні 0,8–1,0% для досягнення оптимальної концентрації поверхневого вуглецю для максимальної твердості без утворення надмірного карбіду.
- Час: Визначається бажаною глибиною випадку. Дифузія залежить від часу. Наприклад:
- Для глибини корпусу 1,0 мм: приблизно 8–10 годин.
- Для глибини корпусу 1,5 мм: пропорційно довший час.
- Специфікація глибини: Для ланцюгів високої міцності потрібна значна глибина корпусу.
- Емпіричне правило: Виробники часто вказують мінімальну глибину цементації від 0,1 до 0,21 діаметра прутка.
- Абсолютна глибина: зазвичай коливається від 0,5 мм до 2,0 мм, причому 1,0–1,5 мм є поширеним значенням для шлаку та цементу.
Крок 3: Гасіння
- Мета: Перетворення високовуглецевого поверхневого шару в тверду, зносостійку мартенситну структуру.
- Середній: Олія є кращим гартуючим агентом для цих легованих сталей. Гартування в олії забезпечує достатньо швидке охолодження для досягнення високої твердості, мінімізуючи ризик деформації та розтріскування, пов'язаних із гартуванням у воді.
- Температура: Для більш рівномірного охолодження часто використовується попередньо нагріта олія до 60–80°C.
Крок 4: Загартування
- Призначення: Зняти внутрішні напруження, викликані гартуванням, зменшити крихкість та досягти кінцевого балансу твердості та в'язкості.
- Температура та час:
- Для досягнення максимальної твердості поверхні (наприклад, 58-62 HRC) відпуск слід проводити за низької температури 150–200°C протягом 1-2 годин.
- Якщо потрібна дещо нижча твердість, але вища в'язкість, можна використовувати температуру відпуску 400–450°C.
Крок 5: Післяопераційна обробка (необов'язково, але рекомендовано)
- Дробоструминне зміцнення: цей процес бомбардує поверхню ланцюга дрібними сферичними середовищами, викликаючи залишкові стискаючі напруження. Це значно покращує втомну міцність, що є критично важливим для ланцюгів, що піддаються багаторазовому циклічному навантаженню.
Вимірювання глибини корпусу
Це найважливіше випробування, яке дозволяє переконатися, що шар карбюризованого шару достатньо глибокий, щоб витримувати знос без руйнування корпусу під навантаженням.
- Ефективна глибина шліфування: визначається як перпендикулярна відстань від поверхні до точки, де твердість падає до певного значення, зазвичай 550 HV (або 52 HRC).
- Процедура: Поперечний переріз ланки ланцюга полірують, травлять (часто ніталом) та досліджують під мікроскопом. Для визначення точної глибини, на якій твердість падає до 550 HV, робляться відбитки для вимірювання мікротвердості.
- Критерії прийнятності: Виміряна ефективна глибина гільзи повинна відповідати мінімальному заданому значенню (наприклад, ≥1,0 мм або згідно з правилом «0,1 x діаметр») та бути рівномірною по всьому колу ланки.
Металургійний аналіз
- Мікроструктура: Для дослідження протравленого поперечного перерізу використовується металургійний мікроскоп. Мета полягає в тому, щоб перевірити дрібнозернистий мартенситний випадок з поступовим переходом до в'язкої структури ядра. Не повинно бути значної мережі карбідів по межі зерен, які можуть спричинити крихкість.
Механічні випробування
- Розривне зусилля: Зразки ланцюгів розтягуються до руйнування в машині для випробування на розтяг, щоб перевірити, чи відповідають вони або перевищують мінімальне розривне навантаження, визначене стандартами, такими як DIN 764 або DIN 766 для відповідного класу (наприклад, клас 2 або 3).
Час публікації: 23 березня 2026 р.
