슬래그 스크레이퍼 컨베이어 체인(라운드 링크 체인) 재료 및 경도

을 위한라운드 링크 체인슬래그 스크레이퍼 컨베이어에 사용되는 강철 소재는 뛰어난 강도, 내마모성, 고온 및 연마 환경을 견딜 수 있는 능력을 가져야 합니다.

17CrNiMo6과 23MnNiMoCr54는 모두 슬래그 스크레이퍼 컨베이어의 원형 링크 체인과 같은 중부하 작업에 일반적으로 사용되는 고품질 합금강입니다. 이 강재는 특히 침탄 경화를 통한 표면 경화 시 우수한 경도, 인성 및 내마모성으로 잘 알려져 있습니다. 아래는 이러한 소재의 열처리 및 침탄에 대한 자세한 지침입니다.

17CrNiMo6(1.6587)

이 강은 침탄 후 심인성과 표면 경도가 우수한 크롬-니켈-몰리브덴 합금강입니다. 기어, 체인 등 높은 내마모성이 요구되는 부품에 널리 사용됩니다.

17CrNiMo6 열처리

1. 정규화(선택 사항):

- 목적: 입자구조를 미세화하고 가공성을 향상시킵니다.

- 온도: 880–920°C.

- 냉각: 공기 냉각.

2. 침탄:

- 목적: 표면 탄소 함량을 높여 단단하고 내마모성이 강한 층을 만듭니다.

- 온도: 880–930°C.

- 분위기: 탄소가 풍부한 환경(예: 흡열가스를 이용한 가스탄소침탄 또는 액체탄소침탄).

- 시간: 원하는 케이스 깊이(일반적으로 0.5~2.0mm)에 따라 달라집니다. 예:

- 0.5mm 케이스 깊이: ~4–6시간.

- 1.0 mm 케이스 깊이: ~8–10시간.

- 탄소 잠재력: 0.8~1.0%(높은 표면 탄소 함량 달성).

3. 담금질:

- 목적 : 고탄소 표면층을 단단한 마르텐사이트로 변환합니다.

- 온도: 탄소침투 직후 오일로 담금질합니다(예: 60~80°C).

- 냉각 속도: 변형을 방지하기 위해 제어됩니다.

4. 템퍼링:

- 목적: 취성을 줄이고 인성을 향상시킵니다.

- 온도: 150~200°C(높은 경도의 경우) 또는 400~450°C(더 나은 인성의 경우).

- 시간: 1~2시간.

5. 최종 경도:

- 표면 경도: 58–62 HRC.

- 코어 경도: 30–40 HRC.

23MnNiMoCr54(1.7131)

이 강은 경화능과 인성이 우수한 망간-니켈-몰리브덴-크롬 합금강입니다. 고강도와 내마모성이 요구되는 부품에 자주 사용됩니다.

23MnNiMoCr54 열처리

1. 정규화(선택 사항):

- 목적: 균일성과 가공성을 향상시킵니다.

- 온도: 870–910°C.

- 냉각: 공기 냉각. 

2. 침탄:

- 목적: 내마모성을 위한 고탄소 표면층을 생성합니다.

- 온도: 880–930°C.

- 분위기: 탄소가 풍부한 환경(예: 가스 또는 액체 탄화).

- 시간: 원하는 케이스 깊이에 따라 달라집니다(17CrNiMo6와 유사).

- 탄소 잠재력: 0.8–1.0%. 

3. 담금질:

- 목적: 표면층을 단단하게 만듭니다.

- 온도: 오일에 담가둡니다(예: 60~80°C).

- 냉각 속도: 변형을 최소화하도록 제어됩니다. 

4. 템퍼링:

- 목적: 단단함과 강인함의 균형을 맞춥니다.

- 온도: 150~200°C(높은 경도의 경우) 또는 400~450°C(더 나은 인성의 경우).

- 시간: 1~2시간. 

5. 최종 경도:

- 표면 경도: 58–62 HRC.

- 코어 경도: 30–40 HRC.

침탄의 주요 매개변수

- 케이스 깊이: 일반적으로 0.5~2.0mm이며, 용도에 따라 다릅니다. 슬래그 스크레이퍼 체인의 경우 1.0~1.5mm의 케이스 깊이가 적합한 경우가 많습니다.

- 표면 탄소 함량: 0.8~1.0%로 높은 경도를 보장합니다.

- 담금질 매체: 이러한 강철의 경우 균열과 변형을 방지하기 위해 오일이 선호됩니다.

- 템퍼링: 최대 경도를 얻으려면 낮은 템퍼링 온도(150~200°C)를 사용하고, 높은 온도(400~450°C)를 사용하면 인성이 향상됩니다.

17CrNiMo6 및 23MnNiMoCr54에 대한 침탄 처리의 이점

1. 높은 표면 경도: 58~62HRC를 달성하여 뛰어난 내마모성을 제공합니다.

2. 견고한 코어: 충격과 피로를 견딜 수 있는 연성 코어(30~40 HRC)를 유지합니다.

3. 내구성: 슬래그 취급과 같이 마모와 충격이 잦은 혹독한 환경에 이상적입니다.

4. 제어된 케이스 깊이: 특정 애플리케이션에 따라 사용자 정의가 가능합니다.

치료 후 고려 사항

1. 샷피닝:

- 표면에 압축응력을 유도하여 피로강도를 향상시킵니다.

2. 표면 마무리:

- 원하는 표면 마감과 치수 정확도를 달성하기 위해 연삭이나 광택 작업을 수행할 수 있습니다.

3. 품질 관리:

- 적절한 경도와 경도를 보장하기 위해 경도 시험(예: Rockwell C)과 미세 구조 분석을 수행합니다.

경도 시험은 17CrNiMo6 및 23MnNiMoCr54와 같은 소재로 제작된 원형 링크 체인의 품질과 성능을 보장하는 데 중요한 단계이며, 특히 침탄 및 열처리 후의 경도 시험이 중요합니다. 원형 링크 체인 경도 시험에 대한 포괄적인 지침과 권장 사항은 다음과 같습니다.

경도 시험의 중요성

1. 표면 경도: 사슬 링크의 탄화층이 원하는 내마모성을 달성했는지 확인합니다.

2. 코어 경도: 체인 링크 코어 소재의 인성 및 연성을 검증합니다.

3. 품질 관리: 열처리 공정이 올바르게 수행되었는지 확인합니다.

4. 일관성: 체인 링크 전체에 걸쳐 균일성을 보장합니다.

라운드 링크 체인 경도 시험 방법

탄화 사슬의 경우 일반적으로 다음과 같은 경도 시험 방법이 사용됩니다.

1. 록웰 경도 시험(HRC)

- 목적 : 탄화층의 표면 경도를 측정합니다.

- 경도 척도 : 경도가 높은 재료에는 Rockwell C(HRC)를 사용합니다.

- 절차:

- 다이아몬드 콘 압입자는 주요 하중을 ​​받아 체인 링크 표면에 압입됩니다.

- 침투 깊이를 측정하여 경도값으로 변환합니다.

- 응용 프로그램:

- 표면 경도 측정에 이상적입니다(탄화층의 경우 58~62 HRC).

- 장비: 록웰 경도 시험기. 

2. 비커스 경도 시험(HV)

- 목적: 케이스와 코어를 포함한 특정 지점의 경도를 측정합니다.

- 척도: 비커스 경도(HV).

- 절차:

- 다이아몬드 피라미드 압입자국을 재료에 압입합니다.

- 압입부의 대각선 길이를 측정하여 경도로 변환합니다.

- 응용 프로그램:

- 표면에서 중심부까지의 경도 기울기를 측정하는 데 적합합니다.

- 장비: 비커스 경도 시험기.

 

 

라운드 링크 체인 경도

3. 미소경도 시험

- 목적: 미세한 수준에서 경도를 측정하며, 케이스와 코어 전체의 경도 프로파일을 평가하는 데 자주 사용됩니다.

- 척도: 비커스(HV) 또는 누프(HK).

- 절차:

- 작은 압입자국은 미세한 압입을 만드는 데 사용됩니다.

- 경도는 압입 크기에 따라 계산됩니다.

- 응용 프로그램:

- 경도 기울기와 효과적인 표면 깊이를 결정하는 데 사용됩니다.

- 장비: 미소경도 시험기.

4. 브리넬 경도 시험(HBW)

- 목적: 심재의 경도를 측정합니다.

- 척도: 브리넬 경도(HBW).

- 절차:

- 텅스텐 카바이드 볼을 특정 하중 하에서 재료에 압입합니다.

- 압입부의 직경을 측정하여 경도로 환산합니다.

- 응용 프로그램:

- 코어 경도 측정에 적합합니다(HRC 30~40 상당).

- 장비: 브리넬 경도 시험기.

탄화 체인의 경도 시험 절차

1. 표면 경도 테스트:

- 탄화층의 경도를 측정하기 위해 Rockwell C(HRC) 경도를 사용합니다.

- 체인 링크 표면의 여러 지점을 테스트하여 균일성을 확인합니다.

- 예상 경도: 58–62 HRC. 

2. 코어 경도 테스트:

- 심재의 경도를 측정하기 위해 Rockwell C(HRC) 또는 Brinell(HBW) 경도를 사용합니다.

- 사슬 고리의 횡단면을 잘라 중앙의 경도를 측정하여 핵심을 테스트합니다.

- 예상 경도: 30–40 HRC. 

3. 경도 프로파일 테스트:

- 비커스(HV) 또는 미소경도 시험을 사용하여 표면에서 중심부까지의 경도 기울기를 평가합니다.

- 체인 링크의 횡단면을 준비하고 일정한 간격(예: 0.1mm마다)으로 홈을 만듭니다.

- 경도 값을 표시하여 효과적인 케이스 깊이(일반적으로 경도가 550 HV 또는 52 HRC로 떨어지는 지점)를 결정합니다.

슬래그 스크레이퍼 컨베이어 체인에 권장되는 경도 값

- 표면 경도: 58–62 HRC(탄소침탄 및 담금질 후).

- 코어 경도: 30–40 HRC(템퍼링 후).

- 유효 케이스 깊이: 경도가 550 HV 또는 52 HRC로 떨어지는 깊이(일반적으로 0.5~2.0mm, 요구 사항에 따라 다름).

슬래그 스크레이퍼 컨베이어 체인의 경도 값
라운드 링크 체인 경도 테스트 01

품질 관리 및 표준

1. 테스트 빈도:

- 각 배치의 대표적인 사슬 샘플에 대해 경도 테스트를 수행합니다.

- 일관성을 보장하기 위해 여러 링크를 테스트합니다. 

2. 표준:

- ISO 6508 등 경도 시험에 대한 국제 표준을 준수합니다.

라운드 링크 체인 경도 테스트에 대한 추가 권장 사항

1. 초음파 경도 시험

- 목적: 표면 경도를 측정하는 비파괴 방법.

- 절차:

- 초음파 프로브를 사용하여 접촉 임피던스를 기반으로 경도를 측정합니다.

- 응용 프로그램:

- 완성된 체인을 손상시키지 않고 테스트하는 데 유용합니다.

- 장비 : 초음파 경도계. 

2. 케이스 깊이 측정

- 목적: 사슬 링크 경화층의 깊이를 결정합니다.

- 방법:

- 미소경도 시험: 다양한 깊이에서 경도를 측정하여 효과적인 케이스 깊이(경도가 550 HV 또는 52 HRC로 떨어지는 곳)를 식별합니다.

- 금속조직 분석: 현미경으로 단면을 검사하여 케이스 깊이를 시각적으로 평가합니다.

- 절차:

- 체인 링크의 횡단면을 자릅니다.

- 샘플을 연마하고 에칭하여 미세 구조를 드러냅니다.

- 경화층의 깊이를 측정합니다.

경도 테스트 워크플로

탄화 사슬의 경도 시험을 위한 단계별 작업 흐름은 다음과 같습니다.

1. 샘플 준비:

- 배치에서 대표적인 체인 링크를 선택합니다.

- 표면을 깨끗이 청소하여 오염 물질이나 석회질을 제거하세요.

- 코어 경도와 경도 프로파일 테스트를 위해 링크의 횡단면을 잘라냅니다.

2. 표면 경도 테스트:

- 록웰 경도계(HRC 스케일)를 사용하여 표면 경도를 측정합니다.

- 링크의 여러 위치에서 여러 번 측정하여 일관성을 확보하세요. 

3. 코어 경도 테스트:

- 록웰 경도계(HRC 스케일) 또는 브리넬 경도계(HBW 스케일)를 사용하여 코어 경도를 측정합니다.

- 단면 링크의 중심을 테스트합니다. 

4. 경도 프로파일 테스트:

- 비커스 경도계나 미소경도계를 사용하여 표면에서 중심부까지 일정한 간격으로 경도를 측정합니다.

- 경도 값을 표시하여 효과적인 케이스 깊이를 결정합니다. 

5. 문서화 및 분석:

- 모든 경도 값과 케이스 깊이 측정값을 기록합니다.

- 결과를 지정된 요구 사항(예: 표면 경도 58~62 HRC, 코어 경도 30~40 HRC, 케이스 깊이 0.5~2.0mm)과 비교합니다.

- 편차를 파악하고 필요한 경우 시정 조치를 취합니다.

일반적인 과제와 해결책

1. 경도의 불일치:

- 원인: 불균일한 침탄 또는 담금질.

- 해결책: 탄소침탄 시 균일한 온도와 탄소 퍼텐셜을 확보하고, 담금질 시 적절한 교반을 실시합니다.

2. 낮은 표면 경도:

- 원인: 탄소 함량이 부족하거나 담금질이 부적절합니다.

- 해결책: 탄소침탄 중 탄소 잠재성을 확인하고 적절한 담금질 매개변수(예: 오일 온도 및 냉각 속도)를 보장합니다.

3. 과도한 사례 심도:

- 원인: 장시간의 침탄시간 또는 높은 침탄온도.

- 해결책: 원하는 케이스 깊이에 따라 탄화 시간과 온도를 최적화합니다. 

4. 담금질 중의 변형:

- 원인: 냉각 속도가 빠르거나 고르지 않음.

- 해결책: 제어된 담금질 방법(예: 교반을 동반한 오일 ​​담금질)을 사용하고 응력을 완화하는 처리를 고려하세요.

표준 및 참조

- ISO 6508: 록웰 경도 시험.

- ISO 6507: 비커스 경도 시험.

- ISO 6506: 브리넬 경도 시험.

- ASTM E18: 록웰 경도에 대한 표준 시험 방법.

- ASTM E384: 미세압입 경도에 대한 표준 시험 방법.

최종 권장 사항

1. 정기 교정:

- 정확성을 보장하기 위해 인증된 기준 블록을 사용하여 경도 시험 장비를 정기적으로 교정합니다. 

2. 훈련:

- 작업자가 올바른 경도 시험 기술과 장비 사용에 대한 교육을 받았는지 확인하세요. 

3. 품질 관리:

- 정기적인 경도 테스트 및 문서화를 포함한 강력한 품질 관리 프로세스를 구현합니다. 

4. 공급업체와의 협력:

- 일관된 품질을 보장하기 위해 자재 공급업체 및 열처리 시설과 긴밀히 협력합니다.


게시 시간: 2025년 2월 4일

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