矿用D级链条及矿用D级链条制造方法与流程

本发明涉及矿用链条制造，尤其涉及一种矿用d级链条及矿用d级链条制造方法。

背景技术：

1、矿用链条作为煤矿工作面输送机配套传输介质在煤矿生产中使用，广泛应用在刮板输送机、转载机等多种煤矿设备中，因井下工作环境恶劣，矿用链条受力复杂，除循环承受疲劳拉力外，还承受冲击载荷，同时链环与链轮接触时，链环肩部外侧受到链轮轮齿的压力及磨损，顶部内侧除受压力外，由于链环在负载状态下通过链轮时不断弯折，在相邻两环的连接部位还会产生磨损和接触疲劳，因此矿用链条需要具有高强度和耐磨性，在煤炭运输工作中起着举足轻重的作用。根据煤矿综采工作面向高可靠性方向发展趋势，高强度矿用链条产品市场需求针对不同工况由质量等级c级逐步向d级增加，生产高质量的矿用链条对保证煤矿采煤的高产、高效具有十分重要的意义。

2、根据gb/t 12718-2009《矿用高强度圆环链》要求，生产质量等级为d级的链条，性能指标须满足：(1)静拉伸强度：最小破断应力1000n/mm2、试验负荷下最大伸长率1.9％、破断时最小总伸长率12％；(2)疲劳强度：在上限为400n/mm2、下限为50n/mm2应力的脉动负荷作用下，其脉动循环次数不低于30000次。生产质量等级为c级的链条，性能指标须满足：(1)静拉伸强度：最小破断应力800n/mm2、试验负荷下最大伸长率1.6％、破断时最小总伸长率12％；(2)疲劳强度：在上限为330n/mm2、下限为50n/mm2应力的脉动负荷作用下，其脉动循环次数不低于30000次。

3、目前，生产矿用链条的材质主要选用23mnnimocr54钢，要想达到满足生产质量等级为d级的链条，其只能采用锻造型式链环或进行渗碳工艺处理。采用锻造型式链环，其工艺复杂、生产效率低，可能存在锻造缺陷；采用渗碳工艺处理，需要将现有c级链条使用专用渗碳炉设备进行渗碳工艺处理，才能达到d级链条性能要求，但其生产成本高。

技术实现思路

1、为解决上述技术中存在的技术问题，鉴于此，有必要提供一种在不改变链条型式和尺寸条件下的矿用d级链条制造方法，以达到d级链条性能指标。

2、一种矿用d级链条制造方法，包括以下步骤，

3、s1、下料：选用矿用链条常用23mnnimocr54钢，根据需要生产的链条规格，以直边直径达标准上限为基准，将钢材剪切成给定长度且两端面平齐的棒料；

4、s2、除锈：对剪切好的棒料进行除锈处理；

5、s3、编链：将除锈后的棒料加热至650～700℃后取出，将棒料弯折成给定尺寸的开口环状坯料，并将每个开口环状坯料编结成开口形式的半成品链条；通过对棒料加热，在编链时棒料易于弯折；待焊接时，使链环具有一定初始温度，利于焊接过程链环预热，同时减少焊接阶段送进和拉开阻力；

6、s4、焊接：采用闪光对焊的方式对半成品链条的开口处进行焊接，焊接完成后去除焊接毛刺；

7、s5、热处理：对半成品链条先进行淬火处理，然后再进行回火处理；

8、s6、预拉伸：对热处理后的链条进行预拉伸，以达到链条标准尺寸，消除热处理内应力。

9、优选的，所述步骤s5中，淬火温度为880～920℃，并在给定水温中降温冷却4～10min。

10、优选的，所述步骤s5中，回火温度为350～400℃，保温2～4h，然后在给定水温中降温冷却2～5min。

11、优选的，水的温度为15～30℃。

12、优选的，所述步骤s6中，对热处理后的链条进行预拉伸时，根据需要生产的链条规格、以及给定的预拉伸应力来确定拉伸负荷。

13、优选的，预拉伸应力≥720n/mm2。

14、还有必要提供一种矿用d级链条。

15、一种矿用d级链条，采用上述所述的矿用d级链条制造方法制备而成。

16、由上述技术方案可知，本发明提供的矿用d级链条制造方法，使用常规23mnnimocr54矿用高强度圆环链用钢，不用专门开发d级链条专用材料，在不增加生产成本的情况下，提高矿用链条抗拉强度和耐磨性，产出链条可以达到标准规定的d级链条性能指标；

17、2、制造工艺简单，产品为原材料母材直接输出，质量稳定且可靠，没有锻造缺陷，生产效率高于锻造工艺约85％；

18、3、生产成本低，可以直接使用生产普通链条的现有工艺装备，随时根据顾客需求实现量产，与低质量等级链条生产成本和效率等同，实现性能提升，成本和效率不减。

技术特征：

1.一种矿用d级链条制造方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的矿用d级链条制造方法，其特征在于：所述步骤s5中，淬火温度为880～920℃，并在给定水温中降温冷却4～10min。

3.根据权利要求2所述的矿用d级链条制造方法，其特征在于：所述步骤s5中，回火温度为350～400℃，保温2～4h，然后在给定水温中降温冷却2～5min。

4.根据权利要求2或3所述的矿用d级链条制造方法，其特征在于：水的温度为15～30℃。

5.根据权利要求4所述的矿用d级链条制造方法，其特征在于：所述步骤s6中，对热处理后的链条进行预拉伸时，根据需要生产的链条规格、以及给定的预拉伸应力来确定拉伸负荷。

6.根据权利要求5所述的矿用d级链条制造方法，其特征在于：预拉伸应力≥720n/mm2。

7.一种矿用d级链条，其特征在于：采用权利要求1至6任意一项所述的矿用d级链条制造方法制备而成。

技术总结
一种矿用D级链条制造方法，包括以下步骤，下料：根据需要生产的链条规格，以直边直径达标准上限为基准，将钢材剪切成给定长度且两端面平齐的棒料；除锈：对剪切好的棒料进行除锈处理；编链：将除锈后的棒料加热至650～700℃后取出，编结成开口形式的半成品链条；焊接：采用闪光对焊的方式对半成品链条的开口处进行焊接，并去除焊接毛刺；热处理：对半成品链条先进行淬火处理，然后再进行回火处理；预拉伸：对热处理后的链条进行预拉伸。本发明使用常规矿用高强度圆环链用钢，在不增加生产成本的情况下，产出链条可以达到标准规定的D级链条性能指标；制造工艺简单，质量稳定且可靠，没有锻造缺陷、生产成本低。还提供了一种矿用D级链条。

技术研发人员：丁瑜荣,任园,陈春飞,杨青,马斌,袁雪伟,田国柱
受保护的技术使用者：宁夏天地奔牛链条有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14