高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法，采用滾光處理、裝入加熱爐、加熱190±10℃溫度后保持溫度6～7小時、清水池中氧化、浸脫水防銹油或冷卻后鈍化處理，在鏈環(huán)表面氧化生成一層致密的藍色氧化膜。在高強度圓環(huán)鏈條表面氧化中，不使用氫氧化鈉、亞硝酸鈉等化學藥品，沒有堿性或酸性氧化處理中因為工件的接觸出現(xiàn)斑點等缺陷，沒有廢液排放，對環(huán)境保護起到積極作用。解決了發(fā)藍工藝會造成高強度圓環(huán)鏈條的氫脆或堿脆，最小破段應力達到950Mpa，高強度圓環(huán)鏈條表面氧化質量可靠，該高強度圓環(huán)鏈條表面氧化工藝方法，同樣適用于各種抗拉強度在1000Mpa的高強度承載件表面氧化。
【專利說明】高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于高強度圓環(huán)鏈條【技術領域】，具體涉及一種焊接高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法。

【背景技術】
[0002]高強度圓環(huán)鏈條是葫蘆類起重機械傳動和吊裝索具主要零件，材料合金鋼，熱處理硬度36?46HRC.破斷應力不小于800Mpa，顯微組織為板條狀馬氏體組織。為了獲得較好的綜合機械性能，高強度圓環(huán)鏈條采用感應加熱處理，鏈環(huán)上硬度分布為圓弧部位硬度高，直臂部位硬度低。
[0003]為了提高外觀質量和使用壽命，要求對其表面進行氧化防護處理。鋼鐵零件常用的表面氧化方法，有傳統(tǒng)的堿性加熱氧化法(也稱作發(fā)黑)和上世紀八十年代出現(xiàn)的常溫發(fā)黑氧化法兩種。堿性氧化法或酸性氧化法，將工件放在發(fā)黑槽中加熱(常溫發(fā)藍不用加熱)，藥液與工件表面產生化學反應，生成氧化膜，黑色金屬表面經“發(fā)藍”處理后所形成的氧化膜，其外層主要是四氧化三鐵，內層為氧化亞鐵。在實際生產中，高強度圓環(huán)鏈條用傳統(tǒng)的堿性工藝發(fā)藍，由于鏈環(huán)使用感應加熱熱處理的特點，兩直臂部位硬度低，圓弧部位硬度高，兩硬度過渡區(qū)在圓弧和直臂處，使過渡區(qū)成為殘余回火應力區(qū)。圓環(huán)鏈鏈環(huán)使用中，圓弧部位外力牽拉使內圓弧部位受壓應力，同時在外力作用下兩直臂部位承受拉力，在兩種力的作用下，過渡區(qū)承受拉、壓和剪切的復合應力。高強度圓環(huán)鏈條沒有表面氧化處理前，各項質量指標均符合要求，高強度圓環(huán)鏈條用傳統(tǒng)的堿性工藝發(fā)藍后，外觀質量很好，但最小破斷應力由800Mpa以上降至600Mpa，最小破段應力極不穩(wěn)定，強度等級達不到標準要求。機械工業(yè)出版社“中國機械工程學會熱處理分會”《熱處理手冊》第二版編委會第4卷:第八章應力腐蝕破壞介紹以下幾點:
1.金屬材料在應力和介質腐蝕同時作用下所產生的破壞稱為應力腐蝕破壞，因為應力腐蝕破壞屬于脆性斷裂。其危害極大。應力包括外加應力和由于熱處理、焊接及其它加工過程中引起的殘余應力。純金屬一般不發(fā)生應力腐蝕破壞，只有合金才發(fā)生腐蝕破壞，合金在特定腐蝕介質中才發(fā)生應力腐蝕破壞。
[0004]2.組織狀態(tài)及材料自身強度對應力腐蝕開裂有影響，馬氏體組織比貝氏體組織對應力腐蝕開裂敏感，強度越高對應力腐蝕敏感性增大。
[0005]3.在材料加工中吸入的氫，稱為環(huán)境氫。環(huán)境氫會引起氫腐蝕、氫脆等損傷。
[0006]4.氫脆一般發(fā)生在屈服強度大于620MPa (63Kg)的強度鋼中，氫的存在使鋼的塑性大幅度降低，氫脆在室溫下有最大破壞作用。
[0007]從以上介紹可知，傳統(tǒng)的堿性發(fā)藍工藝會造成高強度圓環(huán)鏈條的氫脆或堿脆，高強度圓環(huán)鏈條不能使用堿性發(fā)藍表面氧化處理。


【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明針對高強度圓環(huán)鏈條的特點和表面氧化處理后存在的問題，提供一種高強度圓環(huán)鏈條表面氧化的方法，經這種方法氧化處理后的高強度圓環(huán)鏈條，抗腐蝕性能強，產品機械性能穩(wěn)定可靠。
[0009]為實現(xiàn)上述發(fā)明結果，本發(fā)明采用的技術方案是該高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法，其特征在于采用以下方法進行表面氧化處理:
⑴對原材料含碳量0.17?0.28的高強度圓環(huán)鏈條進行滾光處理；
⑵將進行表面氧化處理的高強度圓環(huán)鏈條通過工裝吊裝裝入加熱爐，加熱爐爐蓋密封；
⑶將控制儀表設定在190±10°C，啟動電源開始升溫；
⑷爐溫達到設定溫度后保持溫度6?7小時；
(5)保溫時間完成后，開啟爐蓋，出爐，將高強度圓環(huán)鏈條吊起緩緩放入清水池中氧化；
(6)處理后的高強度圓環(huán)鏈條浸脫水防銹油或冷卻后鈍化處理；
(7)包裝。
[0010]采用上述高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法，加熱后在鏈環(huán)表面氧化生成一層致密的藍色氧化膜。在高強度圓環(huán)鏈條表面氧化中，不使用氫氧化鈉、亞硝酸鈉等化學藥品，沒有堿性或酸性氧化處理中因為工件的接觸出現(xiàn)斑點等缺陷，沒有廢液排放，對環(huán)境保護起到積極作用。解決了發(fā)藍工藝會造成高強度圓環(huán)鏈條的氫脆或堿脆，加熱溫度低于300°c的回火溫度，不降低圓環(huán)鏈條的機械性能，同時低溫加熱時間長，使高強度圓環(huán)鏈條的綜合機械性恒更趨于穩(wěn)定，最小破段應力達到950Mpa，高強度圓環(huán)鏈條表面氧化質量可靠，得到國外客戶的盛贊，企業(yè)的高強度圓環(huán)鏈條外銷形勢良好。該高強度圓環(huán)鏈條表面氧化工藝方法，同樣適用于各種抗拉強度在100Mpa的高強度承載件表面氧化。

【具體實施方式】
[0011]該高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法，其特征在于采用以下方法進行表面氧化處理:
(1)對原材料含碳量0.17?0.28的高強度圓環(huán)鏈條進行滾光處理；
(2)將進行表面氧化處理的高強度圓環(huán)鏈條通過工裝吊裝裝入加熱爐，加熱爐爐蓋密封；
(3)將控制儀表設定在190±10°C，啟動電源開始升溫；
(4)爐溫達到設定溫度后保持溫度6?7小時；
(5)保溫時間完成后，開啟爐蓋，出爐，將高強度圓環(huán)鏈條吊起緩緩放入清水池中氧化；
(6)處理后的高強度圓環(huán)鏈條浸脫水防銹油或冷卻后鈍化處理；
(7)包裝。
【權利要求】
1.一種高強度圓環(huán)鏈條表面氧化方法，其特征在于采用以下方法進行表面氧化處理: (1)對原材料含碳量0.17?0.28的高強度圓環(huán)鏈條進行滾光處理； (2)將進行表面氧化處理的高強度圓環(huán)鏈條通過工裝吊裝裝入加熱爐，加熱爐爐蓋密封； (3)將控制儀表設定在190±10°C，啟動電源開始升溫； (4)爐溫達到設定溫度后保持溫度6?7小時； (5)保溫時間完成后，開啟爐蓋，出爐，將高強度圓環(huán)鏈條吊起緩緩放入清水池中氧化； (6)處理后的高強度圓環(huán)鏈條浸脫水防銹油或冷卻后鈍化處理； (7)包裝。
【文檔編號】C23C22/68GK104328426SQ201410506891
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權日:2014年9月28日
【發(fā)明者】秦強華 申請人:南陽起重機械廠有限公司