Vijesti - Materijali i tvrdoća lanca transportera za struganje troske (lanac s okruglim karikama)

Zalanci s okruglim karikamaKada se koriste u transporterima za struganje troske, čelični materijali moraju posjedovati iznimnu čvrstoću, otpornost na habanje i sposobnost da izdrže visoke temperature i abrazivne okoline.

I 17CrNiMo6 i 23MnNiMoCr54 su visokokvalitetni legirani čelici koji se obično koriste za teške uvjete rada poput lanaca s okruglim karikama u transporterima za struganje troske. Ovi čelici poznati su po svojoj izvrsnoj tvrdoći, žilavosti i otpornosti na habanje, posebno kada se podvrgnu kaljenju cementacijom. U nastavku slijedi detaljan vodič o toplinskoj obradi i cementaciji za ove materijale:

17CrNiMo6 (1,6587)

Ovo je legirani čelik krom-nikal-molibden s izvrsnom žilavošću jezgre i površinskom tvrdoćom nakon cementacije. Široko se koristi u zupčanicima, lancima i drugim komponentama koje zahtijevaju visoku otpornost na habanje.

Toplinska obrada za 17CrNiMo6

1. Normaliziranje (nije obavezno):

- Namjena: Poboljšava strukturu zrna i obradivost.

- Temperatura: 880–920 °C.

- Hlađenje: Zračno hlađenje.

2. Naugljičenje:

- Namjena: Povećava površinski sadržaj ugljika kako bi se stvorio tvrdi, otporni sloj na habanje.

- Temperatura: 880–930 °C.

- Atmosfera: Okolina bogata ugljikom (npr. plinsko cementiranje endotermnim plinom ili tekuće cementiranje).

- Vrijeme: Ovisi o željenoj dubini slučaja (obično 0,5–2,0 mm). Na primjer:

- Dubina kućišta od 0,5 mm: ~4–6 sati.

- Dubina kućišta 1,0 mm: ~8–10 sati.

- Ugljični potencijal: 0,8–1,0% (za postizanje visokog površinskog sadržaja ugljika).

3. Kaljenje:

- Namjena: Transformira visokougljični površinski sloj u tvrdi martenzit.

- Temperatura: Odmah nakon cementacije, ugasiti u ulju (npr. na 60–80 °C).

- Brzina hlađenja: Kontrolirana kako bi se izbjeglo izobličenje.

4. Kaljenje:

- Namjena: Smanjuje krhkost i poboljšava žilavost.

- Temperatura: 150–200°C (za visoku tvrdoću) ili 400–450°C (za bolju žilavost).

- Vrijeme: 1–2 sata.

5. Konačna tvrdoća:

- Tvrdoća površine: 58–62 HRC.

- Tvrdoća jezgre: 30–40 HRC.

23MnNiMoCr54 (1,7131)

Ovo je čelik legiran manganom, niklom, molibdenom i kromom s izvrsnom prokaljivošću i žilavošću. Često se koristi u komponentama koje zahtijevaju visoku čvrstoću i otpornost na habanje.

Toplinska obrada za 23MnNiMoCr54

1. Normaliziranje (nije obavezno):

- Namjena: Poboljšava ujednačenost i obradivost.

- Temperatura: 870–910 °C.

- Hlađenje: Zračno hlađenje.

2. Naugljičenje:

- Namjena: Stvara površinski sloj s visokim udjelom ugljika za otpornost na habanje.

- Temperatura: 880–930 °C.

- Atmosfera: Okolina bogata ugljikom (npr. cementiranje plinom ili tekućinom).

- Vrijeme: Ovisi o željenoj dubini kućišta (slično kao kod 17CrNiMo6).

- Ugljični potencijal: 0,8–1,0%.

3. Kaljenje:

- Namjena: Učvršćuje površinski sloj.

- Temperatura: Kaljenje u ulju (npr. na 60–80 °C).

- Brzina hlađenja: Kontrolirana kako bi se smanjila distorzija.

4. Kaljenje:

- Namjena: Uravnotežuje tvrdoću i žilavost.

- Temperatura: 150–200°C (za visoku tvrdoću) ili 400–450°C (za bolju žilavost).

- Vrijeme: 1–2 sata.

5. Konačna tvrdoća:

- Tvrdoća površine: 58–62 HRC.

- Tvrdoća jezgre: 30–40 HRC.

Ključni parametri za cementiranje

- Dubina kućišta: Tipično 0,5–2,0 mm, ovisno o primjeni. Za lance strugača troske često je prikladna dubina kućišta od 1,0–1,5 mm.

- Sadržaj površinskog ugljika: 0,8–1,0% za osiguranje visoke tvrdoće.

- Medij za kaljenje: Za ove čelike preferira se ulje kako bi se izbjeglo pucanje i deformacija.

- Popuštanje: Niže temperature popuštanja (150–200 °C) koriste se za maksimalnu tvrdoću, dok više temperature (400–450 °C) poboljšavaju žilavost.

Prednosti cementiranja za 17CrNiMo6 i 23MnNiMoCr54

1. Visoka površinska tvrdoća: Postiže 58–62 HRC, pružajući izvrsnu otpornost na habanje.

2. Čvrsta jezgra: Održava duktilnu jezgru (30–40 HRC) kako bi izdržala udarce i umor.

3. Trajnost: Idealno za teške uvjete poput rukovanja troskom, gdje su abrazija i udarci uobičajeni.

4. Kontrolirana dubina slučaja: Omogućuje prilagodbu na temelju specifične primjene.

Razmatranja nakon tretmana

1. Sačmarenje:

- Poboljšava čvrstoću na zamor izazivanjem tlačnih naprezanja na površini.

2. Površinska obrada:

- Brušenje ili poliranje može se izvršiti kako bi se postigla željena završna obrada površine i dimenzijska točnost.

3. Kontrola kvalitete:

- Izvršite ispitivanje tvrdoće (npr. Rockwell C) i mikrostrukturnu analizu kako biste osigurali odgovarajuću dubinu slučaja i tvrdoću.

Ispitivanje tvrdoće ključni je korak u osiguravanju kvalitete i performansi okruglih lanaca izrađenih od materijala poput 17CrNiMo6 i 23MnNiMoCr54, posebno nakon cementacije i toplinske obrade. U nastavku slijedi sveobuhvatan vodič i preporuke za ispitivanje tvrdoće okruglih lanaca:

Važnost ispitivanja tvrdoće

1. Površinska tvrdoća: Osigurava da je cementirani sloj lančane karike postigao željenu otpornost na habanje.

2. Tvrdoća jezgre: Potvrđuje žilavost i duktilnost materijala jezgre lančane karike.

3. Kontrola kvalitete: Potvrđuje da je proces toplinske obrade ispravno proveden.

4. Konzistentnost: Osigurava ujednačenost po svim karikama lanca.

Metode ispitivanja tvrdoće okruglih lanaca

Za cementirane lance obično se koriste sljedeće metode ispitivanja tvrdoće:

1. Ispitivanje tvrdoće po Rockwellu (HRC)

- Namjena: Mjeri površinsku tvrdoću cementiranog sloja.

- Skala: Rockwell C (HRC) se koristi za materijale visoke tvrdoće.

- Postupak:

- Dijamantni konusni utiskivač se utiskuje u površinu karike lanca pod velikim opterećenjem.

- Dubina prodiranja se mjeri i pretvara u vrijednost tvrdoće.

- Primjene:

- Idealno za mjerenje površinske tvrdoće (58–62 HRC za cementirane slojeve).

- Oprema: Rockwellov mjerač tvrdoće.

2. Ispitivanje tvrdoće po Vickersu (HV)

- Namjena: Mjeri tvrdoću na određenim točkama, uključujući kućište i jezgru.

- Skala: Tvrdoća po Vickersu (HV).

- Postupak:

- Dijamantni piramidalni utiskivač se utiskuje u materijal.

- Dijagonalna duljina udubljenja se mjeri i pretvara u tvrdoću.

- Primjene:

- Pogodno za mjerenje gradijenta tvrdoće od površine do jezgre.

- Oprema: Vickersov mjerač tvrdoće.

3. Ispitivanje mikrotvrdoće

- Namjena: Mjeri tvrdoću na mikroskopskoj razini, često se koristi za procjenu profila tvrdoće preko kućišta i jezgre.

- Ljestvica: Vickers (HV) ili Knoop (HK).

- Postupak:

- Za izradu mikro-udubljenja koristi se mali utiskivač.

- Tvrdoća se izračunava na temelju veličine udubljenja.

- Primjene:

- Koristi se za određivanje gradijenta tvrdoće i efektivne dubine slučaja.

- Oprema: Uređaj za mjerenje mikrotvrdoće.

4. Ispitivanje tvrdoće po Brinellu (HBW)

- Namjena: Mjeri tvrdoću jezgrenog materijala.

- Skala: Brinellova tvrdoća (HBW).

- Postupak:

- Kuglica od volframovog karbida se utiskuje u materijal pod određenim opterećenjem.

- Promjer udubljenja se mjeri i pretvara u tvrdoću.

- Primjene:

- Pogodno za mjerenje tvrdoće jezgre (ekvivalent 30–40 HRC).

- Oprema: Brinell mjerač tvrdoće.

Postupak ispitivanja tvrdoće za cementirane lance

1. Ispitivanje površinske tvrdoće:

- Za mjerenje tvrdoće cementiranog sloja upotrijebite Rockwellovu C (HRC) skalu.

- Testirajte više točaka na površini karika lanca kako biste osigurali ujednačenost.

- Očekivana tvrdoća: 58–62 HRC.

2. Ispitivanje tvrdoće jezgre:

- Za mjerenje tvrdoće materijala jezgre koristite Rockwell C (HRC) ili Brinell (HBW) skalu.

- Ispitajte jezgru rezanjem poprečnog presjeka karike lanca i mjerenjem tvrdoće u sredini.

- Očekivana tvrdoća: 30–40 HRC.

3. Ispitivanje profila tvrdoće:

- Za procjenu gradijenta tvrdoće od površine do jezgre koristite Vickersov (HV) test ili test mikrotvrdoće.

- Pripremite presjek karike lanca i napravite udubljenja u pravilnim razmacima (npr. svakih 0,1 mm).

- Nacrtajte vrijednosti tvrdoće kako biste odredili efektivnu dubinu slučaja (obično tamo gdje tvrdoća padne na 550 HV ili 52 HRC).

Preporučene vrijednosti tvrdoće za lanac transportera strugača troske

- Površinska tvrdoća: 58–62 HRC (nakon cementacije i kaljenja).

- Tvrdoća jezgre: 30–40 HRC (nakon popuštanja).

- Efektivna dubina kućišta: Dubina na kojoj tvrdoća pada na 550 HV ili 52 HRC (obično 0,5–2,0 mm, ovisno o zahtjevima).

Vrijednosti tvrdoće za lanac transportera strugača troske

Kontrola kvalitete i standardi

1. Učestalost testiranja:

- Provedite ispitivanje tvrdoće na reprezentativnom uzorku lanaca iz svake serije.

- Testirajte više poveznica kako biste osigurali dosljednost.

2. Standardi:

- Slijedite međunarodne standarde za ispitivanje tvrdoće, kao što su: ISO 6508

Dodatne preporuke za ispitivanje tvrdoće okruglih lanaca

1. Ultrazvučno ispitivanje tvrdoće

- Namjena: Nerazorna metoda za mjerenje površinske tvrdoće.

- Postupak:

- Koristi ultrazvučnu sondu za mjerenje tvrdoće na temelju kontaktne impedancije.

- Primjene:

- Korisno za testiranje gotovih lanaca bez njihovog oštećenja.

- Oprema: Ultrazvučni mjerač tvrdoće.

2. Mjerenje dubine kućišta

- Namjena: Određuje dubinu očvrslog sloja lančane karike.

- Metode:

- Ispitivanje mikrotvrdoće: Mjeri tvrdoću na različitim dubinama kako bi se utvrdila efektivna dubina slučaja (gdje tvrdoća pada na 550 HV ili 52 HRC).

- Metalografska analiza: Ispituje presjek pod mikroskopom kako bi se vizualno procijenila dubina slučaja.

- Postupak:

- Izrežite poprečni presjek karike lanca.

- Polirajte i jetkajte uzorak kako biste otkrili mikrostrukturu.

- Izmjerite dubinu očvrslog sloja.

Tijek rada za ispitivanje tvrdoće

Evo detaljnog tijeka rada za ispitivanje tvrdoće cementiranih lanaca:

1. Priprema uzorka:

- Odaberite reprezentativnu kariku lanca iz serije.

- Očistite površinu kako biste uklonili sve nečistoće ili kamenac.

- Za ispitivanje tvrdoće jezgre i profila tvrdoće, izrežite poprečni presjek karike.

2. Ispitivanje površinske tvrdoće:

- Za mjerenje površinske tvrdoće upotrijebite Rockwellov tvrdomjer (HRC skala).

- Izvršite više očitanja na različitim mjestima na poveznici kako biste osigurali ujednačenost.

3. Ispitivanje tvrdoće jezgre:

- Za mjerenje tvrdoće jezgre upotrijebite Rockwellov tvrdomjer (HRC skala) ili Brinellov tvrdomjer (HBW skala).

- Ispitajte središte presječene veze.

4. Ispitivanje profila tvrdoće:

- Za mjerenje tvrdoće u redovitim intervalima od površine do jezgre koristite Vickersov ili mikrotvrdomjer.

- Nacrtajte vrijednosti tvrdoće kako biste odredili efektivnu dubinu slučaja.

5. Dokumentacija i analiza:

- Zabilježite sve vrijednosti tvrdoće i mjerenja dubine kućišta.

- Usporedite rezultate sa specificiranim zahtjevima (npr. tvrdoća površine od 58–62 HRC, tvrdoća jezgre od 30–40 HRC i dubina kućišta od 0,5–2,0 mm).

- Utvrditi sva odstupanja i poduzeti potrebne korektivne mjere.

Uobičajeni izazovi i rješenja

1. Nedosljedna tvrdoća:

- Uzrok: Neravnomjerno cementiranje ili kaljenje.

- Rješenje: Osigurati ujednačenu temperaturu i potencijal ugljika tijekom cementacije te pravilno miješanje tijekom kaljenja.

2. Niska površinska tvrdoća:

- Uzrok: Nedovoljan sadržaj ugljika ili nepravilno kaljenje.

- Rješenje: Provjerite potencijal ugljika tijekom cementacije i osigurajte odgovarajuće parametre kaljenja (npr. temperaturu ulja i brzinu hlađenja).

3. Prekomjerna dubina slučaja:

- Uzrok: Produženo vrijeme pougljičenja ili visoka temperatura pougljičenja.

- Rješenje: Optimizirajte vrijeme i temperaturu cementacije na temelju željene dubine sloja.

4. Izobličenje tijekom gašenja:

- Uzrok: Brzo ili neravnomjerno hlađenje.

- Rješenje: Koristiti kontrolirane metode gašenja (npr. gašenje u ulju s miješanjem) i razmotriti tretmane za ublažavanje stresa.

Standardi i reference

- ISO 6508: Ispitivanje tvrdoće po Rockwellu.

- ISO 6507: Ispitivanje tvrdoće po Vickersu.

- ISO 6506: Ispitivanje tvrdoće po Brinellu.

- ASTM E18: Standardne metode ispitivanja tvrdoće po Rockwellu.

- ASTM E384: Standardna metoda ispitivanja tvrdoće mikroudubljenjem.

Završne preporuke

1. Redovita kalibracija:

- Redovito kalibrirajte opremu za ispitivanje tvrdoće koristeći certificirane referentne blokove kako biste osigurali točnost.

2. Obuka:

- Osigurati da su operateri obučeni za pravilne tehnike ispitivanja tvrdoće i korištenje opreme.

3. Kontrola kvalitete:

- Implementirajte robustan proces kontrole kvalitete, uključujući redovito ispitivanje tvrdoće i dokumentiranje.

4. Suradnja s dobavljačima:

- Usko surađivati s dobavljačima materijala i postrojenjima za toplinsku obradu kako bi se osigurala dosljedna kvaliteta.

Vrijeme objave: 04.02.2025.

Materijali i tvrdoća lanca transportera za struganje troske (lanac s okruglim karikama)

17CrNiMo6 (1,6587)

23MnNiMoCr54 (1,7131)

Ključni parametri za cementiranje

Prednosti cementiranja za 17CrNiMo6 i 23MnNiMoCr54

Razmatranja nakon tretmana

Važnost ispitivanja tvrdoće

Metode ispitivanja tvrdoće okruglih lanaca

Postupak ispitivanja tvrdoće za cementirane lance

Preporučene vrijednosti tvrdoće za lanac transportera strugača troske

Kontrola kvalitete i standardi

Dodatne preporuke za ispitivanje tvrdoće okruglih lanaca

Tijek rada za ispitivanje tvrdoće

Uobičajeni izazovi i rješenja

Standardi i reference

Završne preporuke

Ostavite svoju poruku: