專用特種鏈條
專用特種鏈條,顧名思義是指用于機(jī)械裝置上的具有特殊結(jié)構(gòu)或特殊功能的鏈條,如不銹鋼鏈條、農(nóng)機(jī)鏈、冶金鏈、水泥鏈、停車設(shè)備麟條、航空鏈等C專用特種鏈條包含各式各樣的鏈條,嚴(yán)格來(lái)說(shuō),本章前面各節(jié)介紹的摩托車鏈條、石油鉆機(jī)傳動(dòng)滾子鏈、汽車用滾子鏈及套筒鏈、摩托車用齒形鏈條、堆高機(jī)專用板式鏈、自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道鏈條、一些特殊用途輸送鏈等,從某種角度來(lái)說(shuō),都屬于專用特種鏈條。本節(jié)著重介紹一下在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的不銹鋼鏈條、農(nóng)機(jī)鏈、冶金鏈、散物料輸送鏈及水泥鏈、停車設(shè)備鏈條、航空鏈等專用特種鏈條。
不銹鋼鏈條及其標(biāo)準(zhǔn)化
一般情況下,人們所說(shuō)的傳動(dòng)鏈條、輸送鏈條、曳引鏈條等均指的是全部零件采用碳鋼材料(優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼,且零件一般均進(jìn)行熱處理加工)制作的鏈條,俗稱碳鋼鏈條,而全部零件采用不銹鋼材料制作的鏈條則稱之為不銹鋼鏈條。不銹鋼鏈條也有傳動(dòng)鏈條、輸送鏈條、曳引鏈條等分類,它們的結(jié)構(gòu)、尺寸等互換性參數(shù)與同種類碳鋼鏈條一致,但在鏈條強(qiáng)度性能、鏈長(zhǎng)精度等指標(biāo)上存在著差異。
不銹鋼鏈條具有耐酸、耐堿、耐冷熱、衛(wèi)生、使用壽命長(zhǎng)、減少檢修工時(shí)、提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于食品、制藥、化工、橡膠及輪胎、印刷、印染、縹絲、電子、環(huán)保、汽車噴臘清洗、熱處理等各種領(lǐng)域中有著一些特殊要求的機(jī)械傳動(dòng)及輸送設(shè)備(流水生產(chǎn)線)中,還可用于高低溫場(chǎng)合。
不銹鋼鏈條一般選用06Crl9Nil0(對(duì)應(yīng)的美國(guó)ASTM鋼號(hào)為304)、06Crl7Nil2Mo2(對(duì)應(yīng)的美國(guó)ASTM鋼號(hào)為316)、022Crl7Nil2Mo2(對(duì)應(yīng)的美國(guó)ASTM鋼號(hào)為316L)等奧氏體型不銹鋼,或12CH3(對(duì)應(yīng)的美國(guó)ASTM鋼號(hào)為410)、20Crl3(對(duì)應(yīng)的美國(guó)ASTM鋼號(hào)為420)等馬氏體型不銹鋼材料制造,也有同一鏈條上不同零件分別采用奧氏體型不銹鋼及馬氏體型不銹鋼制作的(如銷軸釆用20CH3鋼,而其他零件釆用06Crl9Nil0鋼);使用在重要場(chǎng)合的不銹鋼鏈條還可以選用沉淀硬化型不銹鋼材料(如05Crl7Ni4Cu4Nb鋼)來(lái)制造。
采用奧氏體型不銹鋼制造的鏈條,具備優(yōu)異的耐腐蝕性能,適用于酸、堿環(huán)境及-20?400T的溫度場(chǎng)合;相比較而言,316L具有更好的抗磁性、嚴(yán)苛溫度的適應(yīng)性及耐化學(xué)腐蝕性。通常這類不銹鋼鏈條的零件采用經(jīng)固溶處理及后續(xù)冷軋(冷拉)硬化的材料制造,鏈條的最小抗拉強(qiáng)度一般可以達(dá)到同規(guī)格尺寸碳鋼鏈條最小抗拉強(qiáng)度的60%~75%,這一點(diǎn)在應(yīng)用奧氏體型不銹鋼鏈條時(shí)應(yīng)予特別注意。
釆用馬氏體型不銹鋼制造的鏈條,不僅具備恰當(dāng)?shù)姆栏芰?,零件通過(guò)熱處理后還能具備與同等含碳量的碳鋼相同的強(qiáng)度。
常用不銹鋼鏈條釆用的各類材料、適用工作環(huán)境及注意事項(xiàng)可見(jiàn)表。
1.不銹鋼鏈條在低于-20P的低溫下工作需要考慮的因素主要有兩點(diǎn)
(1)材料的冷脆性材料在低溫環(huán)境下的沖擊強(qiáng)度下降,一般取決于材料的化學(xué)成分,所以不銹鋼鏈條有最低使用溫度的限制,奧氏體型不銹鋼鏈條不應(yīng)在-100丁以下溫度使用,馬氏體型不銹鋼鏈條不應(yīng)在-70Y以下溫度使用。
鏈條材料 | 奧氏體型不銹鋼 06Crl9NiI0 /O22Crl9NilO (304/304L) | 馬氏體型不銹鋼 20Crl3/12Crl3 (420/410) | 奧氏體型不銹鋼 06Crl9Nil0+ 馬氏體型不銹鋼 20Crl3/12Crl3 | 奧氏體型不銹鋼06Crl7Nil2Mo2/022Crl7Nil2Mo2(316/316L) |
特征 | 針對(duì)特殊環(huán)境應(yīng)用最廣 的不銹鋼鏈條 | 鏈條零件可通過(guò)熱處理強(qiáng)化,具有較高抗拉強(qiáng)度和耐磨損性能 | 根據(jù)防腐蝕、高強(qiáng)度或高耐磨性需求進(jìn)行組合 | 抗腐蝕性能大大地優(yōu)于 06Crl9Nil0不銹鋼鏈條 |
適用環(huán)境 | >針對(duì)特殊環(huán)境應(yīng)用最廣的不銹鋼鏈條 ―存在水的環(huán)境 >需要清潔的環(huán)境 | >適用于對(duì)鏈條抗拉強(qiáng)度和耐磨損性能要求高的環(huán)境 >存在水的環(huán)境 >需要清潔的環(huán)境 | >適用于對(duì)鏈條抗拉強(qiáng)度和耐磨損性能要求高的環(huán)境 -存在水的環(huán)境 -需要清潔的環(huán)境 | >06Crl9Nil0不銹鋼鏈條適用的所有特殊環(huán)境 >海水、海濱等氯離子濃度高的環(huán)境 |
>適用于具有腐蝕性的環(huán)境,包括食品、化學(xué)、醫(yī)藥、部分酸、堿或腐蝕性液體等 >適用于高溫、低溫環(huán)境(-20~400T:) | >適用「具有腐蝕性的環(huán)境,包括食品、化學(xué)、醫(yī)藥、部分酸、堿或腐蝕性液體等 >適用于高溫、低溫環(huán)境(-20-400%:) | >適用于具有腐蝕性|的環(huán)境,包括食品、化學(xué)、醫(yī)藥、部分酸,堿或腐蝕性液體等 >適用于高溫、低溫環(huán)境(-20-400%:) | A腐蝕性強(qiáng)的工業(yè)大氣中 ,紙漿和造紙?jiān)O(shè)備或環(huán)境中 >-定濃度的鹽酸、硫酸等強(qiáng)酸環(huán)境 >要求無(wú)磁的環(huán)境 | |
注意事項(xiàng) | ▼抗拉強(qiáng)度低.磨損壽命低,不能通過(guò)熱處理強(qiáng)化 ▼通過(guò)固溶處理提高抗腐蝕性能 ▼一般會(huì)具有弱磁性 ▼在425-8L5T:易產(chǎn)生晶間腐蝕,應(yīng)避免在溫度范圍內(nèi)匸作,如不能避免或需焊接且憨厚不能熱處理應(yīng)選用含碳量W0.03%的O22Crl9NilO ▼在有氯離于、拉應(yīng)力和高溫的條件下會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂 | ▼具有磁性 ▼不推薦焊接,如必須焊接,焊前應(yīng)預(yù)熱焊后應(yīng)作高溫回火 ▼熱處理后要避免產(chǎn)生回火脆性 ▼熱處理后通過(guò)表面鈍化處理等方法提高抗腐蝕性 ▼馬氏體型不銹鋼不耐硫酸溶液腐蝕 | ▼具有磁性 ▼不推薦焊接,如必須焊接,焊前應(yīng)預(yù)熱焊后應(yīng)作高溫回火 ▼熱處理零件要避免產(chǎn)生回火脆性 ▼馬氏體型不銹鋼不耐硫酸溶液腐蝕 | ▼對(duì)于焊接后不能熱處理應(yīng)選用含碳量W0.03%的022Crl7Nil2Mo2 |
(2)鏈條零件間的凍結(jié)由于低溫鏈條的銷軸與套筒之間,內(nèi)、外鏈板之間及滾子與套筒之間的液體或潤(rùn)滑油會(huì)發(fā)生凍結(jié),將造成鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活或緊節(jié)、死節(jié),對(duì)鏈條與驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生附加載荷。如果使用環(huán)境允許可通過(guò)用在鏈條工作溫度下不凍結(jié)的潤(rùn)滑劑填充零件間隙避免零件間的凍結(jié),推薦使用硅潤(rùn)滑脂。
2.不銹鋼鏈條在超過(guò)400T的高溫下使用,需考慮如下因素
1)高溫下零件的磨損比常溫下大。
2)由于熱膨脹系數(shù)不同,不同材料焊接在一起可能產(chǎn)生熱疲勞。
3)當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)400無(wú)時(shí),需要考慮材料的熱延展性和鏈條間隙問(wèn)題。
4)蠕變。
5)溫度波動(dòng)的影響(鏈條冷卻和膨脹會(huì)對(duì)鏈條的傳動(dòng)精度產(chǎn)生影響
6)鏈條強(qiáng)度隨著溫度上升而下降,在400Y以上的高溫環(huán)境下,不銹鋼鏈條的最小極.
限抗拉強(qiáng)度為: | 常用溫度(0~400無(wú))時(shí)的最小極限抗拉強(qiáng)度/K,K值見(jiàn)表24° | ||||
環(huán)境溫度 | 400Y以下 | 400-500X: | 500~600Y | 600~700無(wú) | 700T以上 |
溫度系數(shù)K | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 不可用 |
另外,不同類型的不銹鋼材料對(duì)接觸物料的防腐性能是存在差異的,選擇鏈條時(shí)還要考慮這個(gè)問(wèn)題。除了不銹鋼材料的化學(xué)成分會(huì)影響材料的防腐性能外,材料所處的環(huán)境溫度、暴露于腐蝕性物質(zhì)的時(shí)間等也是影響材料耐腐蝕性能的因素。表2-5所列給出了不同不銹鋼材料對(duì)接觸物料的防腐性能。表2-5中的結(jié)果只是作為不銹鋼鏈條選擇參考,因?yàn)椴牧系哪透g性能還受到如環(huán)境溫度、暴露于腐蝕性物質(zhì)的時(shí)間等其他因素的影響。
鏈條接觸的物料 (如無(wú)特別說(shuō)明,物料溫度為常溫, 約2or) | 濃度 | 不銹鋼鏈條材料 | |||
奧氏體型不銹鋼 06Crl9Nil0 /022CrI9NiI0 (304/304L) | 馬氏體型不銹鋼 20Crl3/12Crl3 (420/410) | 06Crl9Nil0 + 20Crl3/12Crl3 | 奧氏體型不銹鋼06Crl7Nil2Mo2/022Crl7Nil2Mo2 (316/316L) | ||
丙酮CH3COCH3 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
油(植物,礦物) | 1 | 1 | 1 | 1 | |
亞麻籽油 | 100% | 1 | 2 | 2 | 1 |
二氧化硫so. | 1 | 3 | 3 | 1 | |
酒精C2H5OH | ] | 1 | 1 | 1 | |
氨水 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
威士忌 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
乙fi^C2H5OC2H5 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
氯化鋅ZnCl2 | 50% | 2 | 3 | 3 | 2 |
氯化鉉(煮沸) | 50% | 2 | 3 | 3 | 1 |
氯化鉀KC1 | 飽和 | 1 | 2 | 2 | 1 |
氯化鈣CaCl? | 飽和 | 2 | 3 | 3 | 1 |
氯化鐵 | 5% | 2 | 3 | 3 | 2 |
氯化鈉NaCl | 5% | 1 | 2 | 2 | 1 |
鹽酸HC1 | 2% | 3 | 3 | 3 | 3 |
氯氣 | 3 | 3 | 3 | 2 |
鏈條接觸的物料(如無(wú)特別說(shuō)明,物料溫度為常溫, 約2or) | 濃度 | 不銹鋼鏈條材料 | |||
奧氏體型不銹鋼 06Crl9Nil0/022Crl9Nil0 (304/304L) | 馬氏體型不銹鋼 20Crl3/12Crl3 (420/410) | ()6Crl9NilO + 20Crl3/12Crl3 | 奧氏體型不銹鋼 06Crl7Ni!2Mo2/022Crl7Nil2Mo2 (316/316L) | ||
氣水 | 3 | 3 | 3 | 1 | |
海水 | 2 | 3 | 3 | 1 | |
高氯酸鈉(煮沸) | 10% | 1 | 3 | 3 | 1 |
過(guò)氧化氫h202 | 30% | 1 | 2 | 2 | L |
汽油 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
高猛酸鉀 | 飽和 | 1 | 1 | 1 | 1 |
甲酸HCOOH | 50% | 1 | 1 | 1 | 1 |
牛奶 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
檸檬酸C6H8O7 | 50% | 1 | 1 | 1 | 1 |
甘油C3HgO3 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
木憎油 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
銘酸 | 5% | 1 | 2 | 2 | 1 |
番茄醬 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
顯影液顯影劑 | 1 | 2 | 2 | 1 | |
合成洗滌劑 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
咖啡(煮沸) | 1 | 1 | 1 | 1 | |
糖漿 | 1 | 1 | 1 | I | |
醋酸CHiCOOH | 10% | 1 | 1 | 1 | 1 |
精水 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
次氯酸鈉 | 10% | 3 | 3 | 3 | 1 |
次氯酸鈣 | 11%-14% | 1 | 3 | 3 | 1 |
氧化鈉 | 1 | — | — | 1 | |
四氯化碳CCI4 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
重銘酸鉀 | 10% | 1 | 1 | 1 | 1 |
草酸(COOH), | 10% | 1 | 2 | 2 | 1 |
酒石酸 | 5% | 1 | 1 | 1 | 1 |
硝酸(?。?/span>hno3 | 1 | 2 | 2 | 1 | |
硝酸鉉NH4NO3 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
硝酸鉀KNOX | 25% | 1 | 1 | ! | 1 |
硝酸鉀(煮沸) | 25% | 1 | 3 | 3 | 1 |
醋 | 2 | 3 | 3 | 1 | |
氫氧化鉀KOH | 20% | 1 | 1 | 1 | 1 |