自行车链条链板低马强化方法技术

一种自行车链条链板低马强化方法，其特征在于包括如下步骤：　　　　（１）淬火：淬火温度９００℃，保温时间２２－２５分钟；　　　　（２）回火：回火温度２００－２４０℃，保温时间２小时。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自行车链条链板材料的热处理方法，特别是通过低碳马氏体强化热处理，以充分发挥链板材料的力学性能，提高链条的抗拉强度的方法。
技术介绍
传统的自行车链条原材料采用低碳合金钢20MnSi，其化学成份如下C0.17％-0.25％；Si0.40％-0.80％；Mn1.20％-1.60％；P≤0.045％；S≤0.050％余量为铁。该材料作为自行车链条、链板的专用钢材，国内上规模的钢铁厂均能生产，全国每年需要用量2.6万吨，用于生产约4000万条自行车链条。众所周知，自行车链条有抗拉强度指标，国家标准规定最低拉伸载荷不得小于817Kgf。为了满足抗拉强度指标，传统自行车链条采用加厚链板厚度来达到，内、外链板厚度均为1.25mm，增加了每根链条的重量，同样也浪费了国家宝贵的钢材资源，据粗略估算，按每年生产4000万条自行车链条计算，全年共计浪费6500吨钢材。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就是现有技术为了提高自行车链条链板的抗拉强度只能通过加厚链板厚度的方式，从而造成钢材浪费的问题，为人们提供一种自行车链条链板的低马强化方法，通过对链板的热处理，可在减小链板厚度的情况下，能使链条具备较好的抗拉强度。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是将原来不淬火的链板进行淬火回火处理，其具体工艺步骤如下(1)淬火淬火温度900℃，保温时间22-25分钟；(2)回火回火温度200-240℃，保温时间2小时。根据实际需要，回火后还包括步骤(3)滚光；滚光后还包括步骤(4)对自行车链条链板进行清洗、皂化和烘干。本专利技术通过对链板材料进行热处理，使其内部形成低碳马氏体组织，抗拉强度由原来80Kgf/mm2提高到100Kgf/mm2，从而达到减少链板厚度，进而减轻单根链条重量，节约钢材的目的。经过本专利技术处理的链板材料，在实际使用时，其厚度可从1.25mm减少为1.0mm。其依据是链板的最小危险截面积＝腰部宽度×链板厚度，即4.75mm×1.25mm＝5.94mm2，按照抗拉强度80Kgf/mm2计算，单片链板的抗拉载荷为80Kgf/mm2×5.94mm2＝475.2Kgf，链条拉力由两个链板承担，所以成品链条的抗拉载荷为475.2Kgf×2＝950.4Kgf，考虑材质的力学波动性和安全系数，必需乘以0.9系数，最后链条抗拉载荷为950.4Kgf×0.9＝855.36Kgf，大于链条的抗拉载荷标准817Kgf。以上是目前常用链板的有关数据。经本专利技术处理后链板材料的抗拉强度提高到100Kgf/mm2，因此其厚度只需1mm即可，按照上述公式和方法计算为截面积4.75mm×1＝4.75mm2单片拉力100Kgf/mm2×4.75mm2＝475Kgf链条拉力(两片)475Kgf×2＝950Kgf安全系数950Kgf×0.9＝855Kgf所以本专利技术达到链条抗拉载荷标准，但带来的显著优点是原材料只有原来的1mm/1.25mm＝4/5，因此可节约20％的原材料，给国家与社会带来极大的效益。具体实施例方式本专利技术按下列步骤对自行车链条链板材料进行处理(1)网带炉淬火设备为网带炉，首先升温，调整到淬火温度900℃，同时调整网带速度，确保保温时间22-25分钟；然后在网带上铺货，厚度15mm±2mm，链板落入油漕分散冷却，油漕的冷却油为32号机械油，油温控制在40-80℃。(2)检验将淬火后的链板检验HRA硬度并且决定回火温度，合格范围为73-78HRA。(3)网带炉回火据淬火硬度范围确定回火温度，一般在200-240℃范围选择，硬度75-78HRA选择回火温度230-240℃，硬度在73-75HRA选择回火温度下限200-220℃，保温2小时。(4)检验将回火后的链板检验HRA硬度和单片拉力，硬度为70-75HRA和单片拉力≥430Kgf为合格，组批后转入滚光，如检验不合格可重新返工，如硬度过高，拉断形状为脆断，重新回火补救；如硬度过低，拉断形状为软断，重新淬火和回火加以补救。(5)滚光将组批的回火零件放在六角滚桶滚光，除去油污，滚光时间30分钟，然后清洗、皂化、洪干，即为成品链板，转到装配车间使用。由于该专利技术找到了低碳合金钢20MnSi最佳的热处理参数，即低碳马氏体强化的最佳方法，不仅如本专利技术所描述的可以用1mm厚淬火自行车链条链板替代1.25mm厚链板，而且可以依据20MnSi淬火后的硬度指标及拉力指标值，替代其它材料如40Mn、45Mn制作的具有相同硬度及拉力的链板，例如摩托车正时链条、摩托车起动链条以及摩托车传动链条等，再扩大延伸一步，又例如某些工业链条。因为属于本
的技术人员很容易融会贯通，举一反三，所以要求链条链板材料采用20MnSi低马强化原理制作的均属本专利技术的保护权利范围。权利要求1.一种，其特征在于包括如下步骤(1)淬火淬火温度900℃，保温时间22-25分钟；(2)回火回火温度200-240℃，保温时间2小时。2.如权利要求1所述的，其特征在于回火后还包括步骤(3)滚光。3.如权利要求2所述的，其特征在于滚光后还包括步骤(4)对自行车链条链板进行清洗、皂化和烘干。4.如权利要求2所述的，其特征在于滚光的时间为30分种。5.如权利要求1或2或3所述的，其特征在于淬火是在网带炉内进行的，淬火时网带上的铺货厚度为15mm±2mm，冷却油的油温应控制在40-80℃。6.如权利要求5所述的，其特征在于冷却油为32号机械油。7.如权利要求1或2或3所述的，其特征在于回火时回火温度是根据自行车链条链板经淬火后的硬度来确定的，硬度在75-78HRA时回火温度为230-240℃，硬度在73-75HRA时回火温度下限为200-220℃。全文摘要本专利技术涉及一种，包括如下步骤(1)淬火淬火温度900℃，保温时间22－25分钟；(2)回火回火温度200－240℃，保温时间2小时。根据实际需要，回火后还包括步骤(3)滚光；滚光后还包括步骤(4)对自行车链条链板进行清洗、皂化和烘干。本专利技术通过对链板材料进行热处理，使其内部形成低碳马氏体组织，抗拉强度由原来80kgf/mm文档编号F16G13/00GK1529070SQ200310106068公开日2004年9月15日 申请日期2003年10月15日 优先权日2003年10月15日专利技术者许长荣 申请人:许长荣 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许长荣，
申请(专利权)人：许长荣，
类型：发明
国别省市：