NSBN系列链
斗式提升机适用于从粉状到大块状物料的垂直提升，是水泥行业广泛采用的高效连续装卸机械。其链条选用大节距直板套筒链，工作在开式的无润滑条件下及存在较多矿、粉尘的环境中，链板工作时受力以循环载荷为主，并承受一定的冲击和振动，同时受到一定程度的磨料磨损。NSBN系列链斗式提升机链条的链板材料原采用40Cr钢，热处理工艺为860℃油淬+560℃回火：处理后的硬度为28—32 HRC，抗拉强度为960 MPa。这种选材和热处理虽能达到链条抗破断强度的要求，但热处理工艺显得过于保守，即同火温度太高。材料冲击韧度较高，牺牲了强度，没能充分发挥材料性能潜力，造成“大材小用”。此外，供应态40Cr钢板材较少，采购和加工成本较高，使生产企业在当前激烈的市场竞争中处于不利地位。所以用一种新材料代替40Cr钢作为链板材料，并对热处理工艺进行适当改进．在保证或提高链板力学性能的同时降低生产制造成本，具有重要的经济意义。
1、链板选材及热处理工艺的制定
根据链板的服役条件和失效形式，综合考虑钢材的工艺性能和经济性，现选用具有较高含Mn量的优质碳素结构钢45Mn作为试验材料。试验钢先经850℃淬火，然后再在不同温度(350、380、400、420和560℃)下进行回火。对经不同工艺热处理的试样进行力学性能测试，并和经相同工艺热处理的40Cr钢进行对比，验证它们热处理后的力学性能是否能够满足NSBN系列链斗式提升机链条链板的性能要求。
2、热处理后力学性能测试结果
45Mn和40Cr钢经不同工艺热处理后的力学性能见图1�？煽闯�，在相同的热处理工艺条件下，虽然45Mn的硬度、抗拉强度和冲击功低于40Cr钢，但通过调整钢的热处理T艺，使45Mn钢的力学性能指标达到原制造材料40Cr钢的水平，用45Mn钢代替40Cr钢制作NSBN系列链斗式提升机链条的链板就是可行的。
由图l(b)可见，45Mn经850℃淬火、400℃回火后的抗拉强度达到1210 MPa．大大高于链板原制造材料40Cr经850℃淬火、560℃回火后的抗拉强度960 MPa。同时45Mn钢经850℃淬火、400℃回火后的冲击功达到55J．硬度为38～40 HRC．即使材料获得了良好的强韧性配合，又保证了耐磨性要求，可以充分保证和满足链板的服役要求。
3、问题讨论
在本次试验中发现有些45Mn冲击试样发生了明显脆断，对产生裂纹的45Mn钢冲击试样进行870℃xlh完全退火处理，然后检查金相组织．结果发现45Mn钢冲击试样的裂纹是沿带状组织中铁素体带萌生并扩展，裂纹与带状组织平行。
带状组织是经常出现在钢材中的缺陷性组织，在45Mn钢带状组织中，铁索体带的性能低于相邻的珠光体带，在淬火应力的作用下，性能低的铁素体带易暴露出来，而且铁素体带和珠光体带易产生应力集中，造成钢的总体力学性能下降，同时有明显的各向异性，在淬火过程中出现裂纹。因此，生产企业在钢材选购和入库检验时应进行随机抽样检查，带状组织小于3级的钢材方可使用。
4、结语
(1)选择45Mn钢作为NSBN系列链斗式提升机链条中链板的制造材料，热处理工艺为850℃淬火、400℃回火，其硬度为38～40 HRC。用45Mn钢代替40Cr钢不仅技术上可行，而且经济上划算，每吨可节约成本近2000元。
(2) 45Mn钢中的带状组织易使钢产生淬火裂纹，在钢材选购和入库检验时应加强检验。在本项试验研究成果的基础上，由葫芦岛鼎立达机械工业有限公司生产的NSBN系列链斗式提升机链条在实用中效果良好，本试验成果正在逐步得到应用和推广。
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