支架鉸接軸的熱處理及耐磨性研究

【摘要】 目前在工作和生產(chǎn)中的液壓支架中的35CrMnSiA鉸接銷軸的淬火實驗對于其本身器件整體性使用效果和硬度都產(chǎn)生了比較嚴重的影響，本文主要就是詳細介紹與研究一下不同種類的淬火介質(zhì)對于其35CrMnSiA鉸接銷軸最終產(chǎn)生的力學性能影響，并且進行詳細分析最終找出一種最為合適、科學的淬火介質(zhì)。

【關鍵詞】 支架鉸接軸 35CrMnSiA鉸接銷軸 熱處理技術 耐磨性處理

作為現(xiàn)在國內(nèi)一種碳合金結(jié)構鋼35CrMnSiA被廣泛地用于制造業(yè)中的高韌性、中等耐磨等高強度以及高負荷的支架工程結(jié)構中。目前我國使用大型的液壓液壓支架中鉸接軸通常都是采用了35CrMnSiA，因為這種材料具有非常良好的淬透性，那么經(jīng)過了淬火、回火之后就相應的具有了高強度的韌性以及耐磨性。但在工業(yè)生產(chǎn)中，碳合金結(jié)構鋼35CrMnSiA的油淬并不是十分完美的技術手段，因為油淬有以下缺點：（1）火災隱患存在；（2）成本高；（3）淬比較硬且層淺。所以在實踐中人們還需要尋找?guī)追N比較好的方法。

一、支架鉸接軸的基本結(jié)構及其技術要求

在選用礦用液壓支架作為主要產(chǎn)品的時候，其鉸接軸就作為生產(chǎn)中的主要連接元件被使用。現(xiàn)實生產(chǎn)中一般按照支架鉸接軸的具體適用條件、生產(chǎn)要求的力學性能，在有效地保證支架鉸接軸的強度的基礎上，確保鉸接軸的硬度及有效地預防鉸接軸的淬火裂紋出現(xiàn)。故筆者就詳細分析一下35CrMnSiA鉸接軸的淬火介質(zhì)，并且在深入分析的基礎上找到一種最為合適的淬火介質(zhì)。

二、鉸接軸的實驗方案及其內(nèi)容概述

35CrMnSiA正被廣泛用于制造業(yè)中的高韌性、中等耐磨等高強度以及高負荷的支架工程結(jié)構中。目前我國用大型的液壓液壓支架中鉸接軸大都采用了35CrMnSiA，這是由于這種材料有較好的淬透性。

2.1 樣件毛坯熱處理的相關方案

根據(jù)實驗的要求，選用三種熱處理速斷，并通過5各方面來測試去力學性能，并深入研究做對比。

2.2 35CrMnSiA鉸接軸的下料工作

對于35CrMnSiA鉸接軸的下料一般需要熱加工到35～40HRC的硬度要求才停止。那么再進一步按照GB/T2975-1998的標準進行取樣并且進行式樣的拉伸以及沖擊試驗等研究手段的比較。

2.3 35CrMnSiA鉸接軸拉伸、沖擊試驗的比較

在實驗中應該參照GB/T2975-1998的具體標準做相應的拉伸試驗，與此同時還需要參照GB/T 229-1994的具體標準來進行下一步的沖擊試驗，缺口一般都是由相應的測試機構來使用專門的開缺口機進行，并且需要采用U型的缺口形式。

2.4 磨損性能

在不同的溫度淬火下、250℃回火后的試樣磨料磨損性能是不同的。從一些數(shù)據(jù)可看出，不同的淬火溫度處理的不同試樣，那么相應的其磨損質(zhì)量損失都是隨磨損時間的延長而不斷增加。那么實驗數(shù)據(jù)分析，我們還知道隨著淬火溫度的升高，其磨損的質(zhì)量損失也在逐漸減小，在1100℃的淬火工作后，這種損失最小，這說明提高了相應的淬火溫度有利于其耐磨性的提高。

三、對于鉸接軸的試驗結(jié)構分析

3.1 35CrMnSiA鉸接軸的實驗結(jié)果

35CrMnSiA鉸接軸經(jīng)過了三種不同的熱處理試驗后，其相應的硬度測試就為：三個樣件毛坯的結(jié)構表面硬度分別為37.5HRC、38HRC、38.5HRC，這三個樣件毛坯的最終測試結(jié)果都是符合35～40HRC的硬度標準的。同時在相關取樣位置所取出的試樣硬度的平均數(shù)值就為263.76HB（油淬）、279.HB（水淬）、274.25HB（介質(zhì)淬），那么這三個樣件的相應硬度數(shù)值排序就為水淬硬度大禹介質(zhì)淬硬度>油淬硬度。那么這樣的實驗結(jié)果就是能夠證明出因為自然界中水的冷卻能力是最強的，那么其淬硬層就相對是最深的；那么介質(zhì)層就為次之；最后油的介質(zhì)冷卻能力是最差的，那么相應的油淬硬層就最淺。

3.2 35CrMnSiA鉸接軸經(jīng)過的兩種不同熱處理手段

從實驗看，水淬的抗拉硬度是最高的，并從三個實驗的結(jié)果看在三種熱處理后延伸率都大于9% 、斷面收縮率也大于40%的，這完全得到相應的標準。

四、結(jié)束語

液壓支架中的35CrMnSiA鉸接銷軸的淬火實驗對于其本身器件整體性使用效果和硬度有較大影響。作為國內(nèi)被廣泛應用的產(chǎn)品，它具有非常良好的淬透性。但是它也還存在一些如冷卻時裂縫等問題，這就需要我們不斷的研究其使用形式以更好利用。

參 考 文 獻

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