高强度矿用圆环链23MnNiMoCr54钢的研发与应用

对23MnNiMoCr54钢采用Gleeble3500热模拟机、TEM及SEM等试验方法进行基础数据分析及成分设计优化,通过制定合理的冶炼、轧制及退火工艺,成功开发出高强度矿用圆环链用钢。分别向用户提供试制的成品钢材样钢,样钢通过测试其各项指标均达到了GB/T 10560—2017规定的C级圆环链的要求。     

23MnNiMoCr54圆环链断裂原因分析

通过断口观察、显微分析方法并结合生产实际分析了23MuNiMoCr54钢圆环链生产过程中出现断裂的原因.结果表明:原材料的表面裂纹导致了链环出现分层状裂纹,闪光对焊的工艺参数不合理导致了链环的断裂.通过严格表面检验和合理的调整闪光对焊的工艺参数,可避免链环断裂的发生.     

34国产23MnNiMoCr54钢圆环链编结工艺研究

矿用圆环链是煤矿输送设备上不可或缺的传动部件,但国产54钢矿用圆环链棒料存在组织、成分不均匀、电阻率不同等缺点,如果继续使用其编结圆环链,会导致顶部变形加剧,进而影响焊接品质。现通过对比实验,确定了适合国产54钢矿用圆环链的编结轴心和温度,从而提高了圆环链的品质和寿命。     

高强度圆环链用23MnNiMoCr54钢的连续退火工艺研究

23MnNiMoCr54钢是制造高强度圆环链链条的主要材料,原材料为退火状态,经过编环-焊接-调质热处理后制成煤矿运输机械高强度圆环链链条.根据圆环链链条的使用状态,对原材料的化学成分、组织均匀性、硬度均匀性、力学性能提出了相应的严格要求,以满足矿用圆环链用钢对下料、弯曲、焊接等工艺性能的要求.23MnNiMoCr54钢是德国牌号,在20世纪80～90年代以前主要依靠从国外进口,从20世纪90年代以后,国内有钢厂按德国牌号成分要求进行小批量试制,但是,尽管成分和日本生产的钢材相近,用国内的钢材制作的圆环链,疲劳寿命偏低.     

23MnNiMoCr54钢闪光对焊与疲劳试验研究

研究了圆环链材料23MnNiMoCr54钢的闪光对焊的焊接性问题.针对国产钢圆环链在使用上疲劳寿命短等问题,利用扫描电镜比较了国产钢和日本钢在原始组织和焊缝区的金相组织,比较了其焊接性,对圆环链的疲劳试验所受应力进行了分析.     

矿用圆环链钢23MnNiCrMo54的安定机理研究

研究了矿用圆环链钢23MnNiCrMo54在单轴拉-拉交变应力作用下的安定状态。结果表明，对于只允许发生弹性变形的工件，经过特定的循环加载处理使其达到稳定的弹性安定状态，工件在一定工况下可以在超出其原弹性极限的情况下使用。对于只允许发生微量塑性变形的工件，对该工件施以适当的循环载筒，使工件达到稳定的塑性安定状态，工件在一定工况下可以在超出其原屈服极限的情况下使用。并用位错理沦对其安定机理做了初步分析。     

23MnNiMoCr54钢的热变形行为

利用DIL 805A型热膨胀仪测定了23MnNiMoCr54钢的热膨胀曲线,结合硬度检验绘制出试验钢的CCT曲线,并对其动态相变及动态再结晶规律进行了研究分析。结果表明,23MnNiMoCr54钢的临界转变点Ac₃=806 ℃,Ac₁=713 ℃,CCT曲线中无珠光体转变区,当冷速≥0.5 ℃/s时,开始发生马氏体相变。变形量为10%时,变形温度在850~1150 ℃范围内时,试验钢的奥氏体晶粒边界稳定,晶粒大小没有发生明显变化,没有发生动态再结晶,软化机制以动态回复为主。变形量为40%时,变形温度在850 ℃时试验钢没有发生动态再结晶,软化机制以回复为主;温度为900~950 ℃时出现了不稳定的奥氏体晶界和细小晶粒,动态再结晶开始发生;温度为1000 ℃时,发生了完全动态再结晶。变形量为50%时,变形温度在850~950 ℃时试验钢出现了不稳定的奥氏体晶界和细小晶粒,发生了部分再结晶;温度为1000 ℃时,发生了完全动态再结晶。变形量为60%时,变形温度在850~950 ℃时试验钢出现了不稳定的奥氏体晶界和细小晶粒,发生了部分再结晶;温度为1000 ℃时,发生了完全动态再结晶。     

23MnNiMoCr54链条钢焊接断裂原因分析

23MnNiMoCr54链条钢在使用过程中从焊缝接头处发生了断裂。对产生断裂的现象进行了详细分析,运用光谱仪、氧氮分析仪、扫描电镜和电子探针等仪器对试样进行了观察。研究结果表明,试样的化学成分、低倍分析、硬度分析均满足国标要求,断裂发生在焊缝处是由于外来Cu的进入引起晶界弱化,晶界强度急剧下降,从而导致焊接接头处发生断裂。为此,应对焊接工艺过程进行严格规范控制,提高焊缝处质量。     

高级链条钢23MnNiMoCr54质量研究

主要阐述高级链条钢23MnNiMoCr54的试制过程,通过合理的成分设计、采用先进的冶炼、加工工艺及合理的热处理,使链条钢的实物质量达到国外实物质量水平,顺利实现了高级链条钢的国产化.     

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23MnNiMoCr54链条钢在使用过程中从焊缝接头处发生了断裂。对产生断裂的现象进行了详细分析,运用光谱仪、氧氮分析仪、扫描电镜和电子探针等仪器对试样进行了观察。研究结果表明,试样的化学成分、低倍分析、硬度分析均满足国标要求,断裂发生在焊缝处是由于外来Cu的进入引起晶界弱化,晶界强度急剧下降,从而导致焊接接头处发生断裂。为此,应对焊接工艺过程进行严格规范控制,提高焊缝处质量。     

23MnNiMoCr54�����ֶ���ԭ�����

高强度23MnNiMoCr54链环钢是煤矿设备主要部件,在进行生产测试过程中发生断裂。对该链条钢裂纹部位进行了金相检测、化学元素成分检测、扫描电镜和断口检验和俄歇电子能谱仪分析。结果表明,链条钢的化学元素组成、气体含量、低倍组织和夹杂物含量符合相关技术标准要求;其金相组织为回火屈氏体,实际晶粒度为4级,断口为典型的脆性断口,断裂方式为沿晶脆性断裂。由于链环在生产过程中热处理不当,淬火加热温度过高,产生过热组织,造成链环晶粒粗大,在随后的回火过程中由于加热温度或者加热时间不当,导致晶界处杂质元素偏析,从而形成回火脆性。在晶粒粗大的情况下同时出现回火脆性,导致了链环钢在试验检查时发生沿晶脆性断裂。     

23MnNiMoCr54钢焊缝低应力断裂原因分析

针对生产过程中一批23MnNiMoCr54圆环用钢经闪光对焊后焊缝发生低应力断裂的问题,利用扫描电镜和能谱仪对焊缝的断口形貌及微观成分进行了分析。结果表明:在焊缝区域内存在着局部未熔区以及铸造疏松组织和二次裂纹等缺陷,这是导致试样低应力断裂的根本原因。     

矿用圆环链钢23MnNiCrM054的安定机理研究

研究了矿用圆环链钢23MnNiCrMo54在单轴拉-拉交变应力作用下的安定状态.结果表明,对于只允许发生弹性变形的工件,经过特定的循环加载处理使其达到稳定的弹性安定状态,工件在一定工况下可以在超出其原弹性极限的情况下使用.对于只允许发生微量塑性变形的工件,对该工件施以适当的循环载荷,使工件达到稳定的塑性安定状态,工件在一定工况下可以在超出其原屈服极限的情况下使用.并用位错理论对其安定机理做了初步分析.     

23MnNiCrMo54圆环链用钢组织均匀化工艺

针对国产23MnNiCrMo54钢C级圆环链常常存在棒料预拉伸变形不均匀和疲劳寿命低等问题，与用进口钢材产品进行了比较，发现国产23MnNiCrMo54轧材显微组织不均匀，影响淬火回火后的碳化物分布均匀性。试验证明，经过合理的扩散退火可消除晶内成分偏析，使淬火回火后的组织均匀，获得细小、弥散、球状分布的第二相粒子，力学性能得到显著改善。     

矿用高强度圆环链用钢的研究进展

介绍了矿用高强度圆环链的使用条件、力学性能及化学成分要求,分析了矿用高强度圆环链用钢23MnNiMoCr54的化学成分及其合金元素在钢中的作用以及23MnNiMoCr54钢的力学性能,讨论了矿用高强度圆环链用钢的现状和研究进展.     

二次回火对23MnNiCrMo54钢矿用接链环疲劳循环次数的影响

因设备技术改造更换了矿用接链环的淬火介质,23MnNiCrMo54钢矿用接链环按原工艺淬火、回火后的疲劳寿命达不到图纸标准技术要求。通过二次回火试验发现,矿用接链环疲劳循环次数明显提高,达到了图纸标准技术要求。对经二次回火提高矿用接链环零件疲劳寿命的现象进行了验证确认,对不同回火状态下矿用接链环的显微组织、夹杂物进行了观察分析,未发现异常。在使用扫描电镜对回火试样的碳化物分布、合金元素分布和碳化物形态进行观察发现,分别经420℃一次回火和380℃+420℃二次回火后钢中碳化物具有不同的形态结构。一次回火后的碳化物边界较清晰,碳化物数量少,而经二次回火后碳化物的边界较模糊,碳化物数量多,二次回火状态下的碳化物形态对应有较高的疲劳寿命。     

23MnNiCrMo54钢链条断裂原因分析

某厂矿用23MnNiCrMo54钢链条仅使用了不到1年即发生断裂.除化学成分分析外,采用扫描电镜对断裂的链条进行了断口分析,以揭示其断裂的原因.结果表明:断口有疲劳断裂特有的高密度疲劳条纹,以及大量尺寸大于300μm的颗粒状夹杂物.能谱分析表明:夹杂物含有氧、碳、氮、氟、铁、铝、钛等元素,为Al2O3、SiO2、FeO...     

25MnV钢矿用高强度圆环链的中频感应加热淬火

研究了25MnV钢矿用高强度圆环链在中频感应淬火加热时链环的温度分布、淬火后链环顶部的金相组织以及不同淬火温度下链环晶粒度的变化规律。结果表明，25MnV钢矿用高强度圆环链在中频感应淬火加热时，链环直臂温度比顶部温度低。链环顶部加热温度达到970～993℃时(直臂温度为895～917℃)，淬火组织为板条马氏体，晶粒度为10～10．5级，圆环链有最佳强韧性配合。当顶部加热温度达1017℃时，淬火组织及晶粒度明显粗化，导致力学性能恶化。     

35CrMnSiA钢齿轮轴疲劳断裂失效分析

对35CrMnSiA钢齿轮轴经调质处理和感应淬火后疲劳循环试验出现断裂失效的原因进行了分析。研究结果表明:出现断裂主要是由于锻造温度过高、时间过长,在晶界处发生了选择性氧化而导致晶界脆化造成的。     

矿用圆环链的热处理工艺改进

矿用高强度圆环链是煤矿井下工作面刮板运输机、滚筒采煤机和巷道掘进机的一个重要传动部件,承载能力大、使用率高,其性能与质量的好坏直接影响着煤矿井下的安全,因此要求圆环链必须具备合理的几何尺寸和良好的力学性能.