支架铰接轴的热处理及耐磨性研究

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【摘要】 目前在工作和生产中的液压支架中的35CrMnSiA铰接销轴的淬火实验对于其本身器件整体性使用效果和硬度都产生了比较严重的影响，本文主要就是详细介绍与研究一下不同种类的淬火介质对于其35CrMnSiA铰接销轴最终产生的力学性能影响，并且进行详细分析最终找出一种最为合适、科学的淬火介质。

【关键词】 支架铰接轴 35CrMnSiA铰接销轴 热处理技术 耐磨性处理

作为现在国内一种碳合金结构钢35CrMnSiA被广泛地用于制造业中的高韧性、中等耐磨等高强度以及高负荷的支架工程结构中。目前我国使用大型的液压液压支架中铰接轴通常都是采用了35CrMnSiA，因为这种材料具有非常良好的淬透性，那么经过了淬火、回火之后就相应的具有了高强度的韧性以及耐磨性。但在工业生产中，碳合金结构钢35CrMnSiA的油淬并不是十分完美的技术手段，因为油淬有以下缺点：（1）火灾隐患存在；（2）成本高；（3）淬比较硬且层浅。所以在实践中人们还需要寻找几种比较好的方法。

一、支架铰接轴的基本结构及其技术要求

在选用矿用液压支架作为主要产品的时候，其铰接轴就作为生产中的主要连接元件被使用。现实生产中一般按照支架铰接轴的具体适用条件、生产要求的力学性能，在有效地保证支架铰接轴的强度的基础上，确保铰接轴的硬度及有效地预防铰接轴的淬火裂纹出现。故笔者就详细分析一下35CrMnSiA铰接轴的淬火介质，并且在深入分析的基础上找到一种最为合适的淬火介质。

二、铰接轴的实验方案及其内容概述

35CrMnSiA正被广泛用于制造业中的高韧性、中等耐磨等高强度以及高负荷的支架工程结构中。目前我国用大型的液压液压支架中铰接轴大都采用了35CrMnSiA，这是由于这种材料有较好的淬透性。

2.1 样件毛坯热处理的相关方案

根据实验的要求，选用三种热处理速断，并通过5各方面来测试去力学性能，并深入研究做对比。

2.2 35CrMnSiA铰接轴的下料工作

对于35CrMnSiA铰接轴的下料一般需要热加工到35～40HRC的硬度要求才停止。那么再进一步按照GB/T2975-1998的标准进行取样并且进行式样的拉伸以及冲击试验等研究手段的比较。

2.3 35CrMnSiA铰接轴拉伸、冲击试验的比较

在实验中应该参照GB/T2975-1998的具体标准做相应的拉伸试验，与此同时还需要参照GB/T 229-1994的具体标准来进行下一步的冲击试验，缺口一般都是由相应的测试机构来使用专门的开缺口机进行，并且需要采用U型的缺口形式。

2.4 磨损性能

在不同的温度淬火下、250℃回火后的试样磨料磨损性能是不同的。从一些数据可看出，不同的淬火温度处理的不同试样，那么相应的其磨损质量损失都是随磨损时间的延长而不断增加。那么实验数据分析，我们还知道随着淬火温度的升高，其磨损的质量损失也在逐渐减小，在1100℃的淬火工作后，这种损失最小，这说明提高了相应的淬火温度有利于其耐磨性的提高。

三、对于铰接轴的试验结构分析

3.1 35CrMnSiA铰接轴的实验结果

35CrMnSiA铰接轴经过了三种不同的热处理试验后，其相应的硬度测试就为：三个样件毛坯的结构表面硬度分别为37.5HRC、38HRC、38.5HRC，这三个样件毛坯的最终测试结果都是符合35～40HRC的硬度标准的。同时在相关取样位置所取出的试样硬度的平均数值就为263.76HB（油淬）、279.HB（水淬）、274.25HB（介质淬），那么这三个样件的相应硬度数值排序就为水淬硬度大禹介质淬硬度>油淬硬度。那么这样的实验结果就是能够证明出因为自然界中水的冷却能力是最强的，那么其淬硬层就相对是最深的；那么介质层就为次之；最后油的介质冷却能力是最差的，那么相应的油淬硬层就最浅。

3.2 35CrMnSiA铰接轴经过的两种不同热处理手段

从实验看，水淬的抗拉硬度是最高的，并从三个实验的结果看在三种热处理后延伸率都大于9% 、断面收缩率也大于40%的，这完全得到相应的标准。

四、结束语

液压支架中的35CrMnSiA铰接销轴的淬火实验对于其本身器件整体性使用效果和硬度有较大影响。作为国内被广泛应用的产品，它具有非常良好的淬透性。但是它也还存在一些如冷却时裂缝等问题，这就需要我们不断的研究其使用形式以更好利用。

参 考 文 献

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