(forrunde ledkæderanvendes i krævende applikationer som kopelevatorer i cementfabrikker og aske-/skrabetransportører i kraftværker. Disse komponenter kræver en unik kombination af høj overfladehårdhed for slidstyrke og en stærk, duktil kerne for at modstå stød og udmattelse)
Målet er at skabe en dyb, metallurgisk solid kasse, der er godt forbundet med kernen. Processen involverer flere kritiske trin:
Trin 1: Forbehandling (valgfrit)
- Proces: Normalisering.
- Formål: At forfine kornstrukturen og forbedre bearbejdeligheden/svejsbarheden af de rå kædeled.
- Referenceparameter: Varm leddene op til 880-920 °C, og lad dem køle af i luften.
Trin 2: Karburering
Dette er den centrale proces, hvor kulstof diffunderes ind i overfladen. Gaskarburering er den mest almindelige og kontrollerbare metode til disse anvendelser.
- Formål: At berige overfladens kulstofindhold, så den bliver ekstremt hård efter bratkøling.
- Temperatur: 880-930 °C. Konsekvent temperaturkontrol er afgørende for ensartet kassedybde.
- Atmosfære: En kulstofrig atmosfære, typisk endoterm gas beriget med et kulbrinte som metan eller propan. Kulstofpotentialet skal kontrolleres omhyggeligt.
- Kulstofpotentiale: Holdes på 0,8-1,0 % for at opnå den optimale overfladekulstofkoncentration for maksimal hårdhed uden at danne for mange karbider.
- Tid: Bestemmes af den ønskede dybde af casen. Diffusion er tidsafhængig. For eksempel:
- For en kassedybde på 1,0 mm: Cirka 8-10 timer.
- For en kassedybde på 1,5 mm: Proportionelt længere tid.
- Dybdespecifikation: Til kraftige kæder kræves en betydelig kassedybde.
- Tommelfingerregel: Producenterne specificerer ofte en minimumskarbureringsdybde på 0,1 gange stangdiameteren og op til 0,21 gange stangdiameteren.
- Absolut dybde: Typisk fra 0,5 mm til 2,0 mm, hvor 1,0-1,5 mm er almindeligt for slagge- og cementapplikationer.
Trin 3: Slukning
- Formål: At omdanne det kulstofrige overfladelag til en hård, slidstærk martensitisk struktur.
- Medium: Olie er det foretrukne kølmiddel til disse legeringsstål. Oliekøling giver en tilstrækkelig hurtig afkølingshastighed til at opnå høj hårdhed, samtidig med at risikoen for forvrængning og revner i forbindelse med vandkøling minimeres.
- Temperatur: Forvarmet olie ved 60-80 °C bruges ofte til en mere ensartet kølehastighed.
Trin 4: Hærdning
- Formål: At aflaste de indre spændinger forårsaget af bratkøling, reducere sprødhed og opnå den endelige balance mellem hårdhed og sejhed.
- Temperatur og tid:
- For maksimal overfladehårdhed (f.eks. 58-62 HRC), anløb ved en lav temperatur på 150-200 °C i 1-2 timer.
- Hvis der kræves en lidt lavere hårdhed, men højere sejhed, kan en anløbningstemperatur på 400-450 °C anvendes.
Trin 5: Efterbehandling (valgfrit, men anbefalet)
- Kugleblæsning: Denne proces bombarderer kædeoverfladen med små sfæriske medier, hvilket forårsager trykrestspændinger. Dette forbedrer udmattelsesstyrken betydeligt, hvilket er kritisk for kæder, der udsættes for gentagen cyklisk belastning.
Måling af kassedybde
Dette er den mest kritiske test for at sikre, at det karburerede lag er dybt nok til at modstå slid uden at huset kollapser under belastning.
- Effektiv kapslingsdybde: Dette defineres som den vinkelrette afstand fra overfladen til et punkt, hvor hårdheden falder til en specifik værdi, typisk 550 HV (eller 52 HRC).
- Fremgangsmåde: Et tværsnit af et kædeled poleres, ætses (ofte med nital) og undersøges under et mikroskop. Mikrohårdhedsindrykninger foretages for at bestemme den nøjagtige dybde, hvor hårdheden falder til 550 HV.
- Acceptkriterier: Den målte effektive kassedybde skal opfylde den specificerede minimumsværdi (f.eks. ≥1,0 mm eller i henhold til `0,1 x diameter`-reglen) og være ensartet omkring leddets omkreds.
Metallurgisk analyse
- Mikrostruktur: Et metallurgisk mikroskop bruges til at undersøge det ætsede tværsnit. Målet er at verificere et finkornet, martensitisk materiale med en gradvis overgang til en sej kernestruktur. Der bør ikke være et betydeligt netværk af korngrænsekarbider, som kan forårsage sprødhed.
Mekanisk testning
- Brudstyrke: Prøvekæder trækkes til destruktion i en trækprøvningmaskine for at verificere, at de opfylder eller overstiger den minimale brudstyrke, der er specificeret i standarder som DIN 764 eller DIN 766 for den relevante kvalitet (f.eks. kvalitet 2 eller 3).
Opslagstidspunkt: 23. marts 2026
