热处理后的力学性能测试结果
40Cr钢是我国最常用的低淬透性合金调质钢之一，在机械制造业中广泛使用，NE板链斗式提升机的销轴、套筒均为40Cr材质。调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧度和低的缺口敏感性，淬透性较42CrMo钢略差(油溶时临界直径20~40mm)。其价格低于中淬透性的调质钢42CrMo，按表2所制定的热处理工艺分别对40Cr和42CMo钢进行热处理，热处理后二种钢的力学性能如图1所示。图2是40Cr钢850℃x20min淬火及调质处理后的显微组织。
图1、42CrMo和40Cr热处理后的性能
由图1可看出，40Cr钢经850℃谇火+400℃回火后的抗拉强度达到1400MPa，高于42CrMo经850℃淬火+560℃回火后的抗拉强度(1110MPa)，然后再进行中频感应加热表面溶火，表面硬度亦可达到50~55HRC。虽然40Cr钢经850℃淬火+400℃回火后的冲击韧度低于原42CrMo热处理后的冲击初度，但由于对销轴和套筒心部的初性要求不太高，能够满足使用要求。从热处理后的力学性能来看，在相同的热处理工艺条件下，虽然40Cr抗拉强度和冲击韧度低于42CrMo钢，但通过调整钢的热处理工艺，使40Cr钢的力学性能指标达到原制造材料一一42CrMo钢的水平，用40Cr钢代替42CrMo钢制作NSBN系列板链斗式提升机链条的销轴和套筒就是可行的。
图2、40Cr钢火及调质处理后的显微组织
根据以上试验结果，选择40Cr钢代替42CrMo钢作为NSBN系列板链斗式提升机链条中销轴和套筒的制造材料是可行的。热处理工艺为850℃油滓+400℃回火+中频感应加热表面淬火+200℃回火，心部硬度40~42HRC，表面硬度50~55HRC，满足使用要求，可降低生产成本。在本试验研究成果的基础上，由葫芦岛鼎立达机械工业有限公司生产的NSBN系列板链斗式提升机链条在实用中效果良好，本试验成果正在逐步得到应用和推广。
