空气硬化的机器部件制造技术

示例性履带板(118)、切削刃(120)或机器(100)的其它部件在诸如热轧的加热过程中形成，随后进行空气硬化。空气硬化过程涉及通过使空气在部件上方流动来冷却部件(例如，空气冷却)，使得部件以受控速率冷却。在诸如在约250℃至约1100℃的范围内的空气冷却过程期间，可诸如通过剪切、冲压、钻孔等来机械加工部件。机械加工可形成部件的最终形状。当空气硬化过程完成并且部件接近室温时，部件可具有至少5％的贝氏体晶体组合物，以及高达大于80％的贝氏体晶体组合物，导致相对高的硬度和断裂韧性。最终履带板(118)可具有在约40HRC至55HRC之间的硬度。55HRC之间的硬度。55HRC之间的硬度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空气硬化的机器部件


[0001]本公开涉及为改进磨损性能而硬化的机器部件。更具体地，本公开涉及空气硬化的机器部件。

技术介绍

[0002]履带型和其它机器广泛用于建筑、采矿、林业和其它类似行业。履带型机器的底盘利用履带组件而不是轮来提供地面接合推进。在产生足够的牵引力存在问题的环境中，如在上文提到的行业中经常碰到的那些情况下，此类履带组件可能是优选的。确切地说，履带型机器不是依靠轮来滚动通过工作表面，而是利用一个或多个履带组件，所述一个或多个履带组件包括联接的履带连杆的环形环，其限定支承地面接合履带板的外表面，以及围绕一个或多个可旋转履带接合元件(例如，如驱动链轮、惰轮、张紧器和支重轮)行进的内表面。另外，机器(诸如履带型机器或其它类型的机器)可包括地面接合工具，诸如用于移动、破坏和/或重新分配泥土、沥青碎石和/或其它材料的切削刃。
[0003]在操作期间，履带板和/或履带链条组件的其它部件以及诸如切削刃的地面接合工具可能经历过度磨耗、加载和/或一般磨损。因此，这些部件可能需要通过增加硬度的耐磨性，以承受可施加于部件(诸如履带板和切削刃)的磨耗条件。类似地，履带链条的其它部件也可能容易发生高水平的磨耗，并且制造成承受高负载。因此，履带链条组件的部件可制造成具有高硬度水平，以减少在使用期间的磨损量。在没有足够的硬度的情况下，诸如履带板、切削刃和衬套的部件在使用期间可能无法提供足够的耐磨性。然而，这些履带部件的硬化可能是耗时、费力并且昂贵的过程。例如，这些部件的制造可能涉及能量密集、昂贵并且耗时的再加热和淬火步骤。
[0004]生产履带板的一个实例描述于中国专利申请号1,112,355,359(下文称为
‘
359参考),其中钢在高温下进行奥氏体化处理，然后在盐浴中进行等温淬火，并且然后空气冷却。这些各种过程与没有这些过程的情况相比，可实现履带板的更大硬度。然而，这些步骤各自具有其自身的热能要求，可能导致用于生产履带板的成本和时间增加。另外，在
‘
359参考中描述的多步骤再硬化过程中，可使用附加的材料，诸如用于淬火的盐浴。除了增加的成本和处理时间之外，这还可能增加需要控制的变量的数目，并且因此降低了整体制造过程的稳健性。
[0005]本公开的示例涉及克服上述缺陷。

技术实现思路

[0006]在本公开的实例中，一种制造机器部件的方法包括使用加热到大于800℃的温度的钢来形成机器部件，以及通过将空气引导到机器部件上来冷却机器部件以在机器部件中形成至少5％的贝氏体晶体结构。该方法进一步包括在冷却所述机器部件时机械加工所述机器部件。
[0007]在本公开的另一实例中，一种机器包括至少一个部件，所述至少一个部件包括履
带板或切削刃中的至少一者。至少一个部件包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；限定所述至少一个部件的第一端的第一边缘，所述第一端从所述第一表面延伸到所述第二表面；以及限定所述至少一个部件的第二端的第二边缘，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端从所述第一表面延伸到所述第二表面。所述至少一个部件进一步包括第三边缘，所述第三边缘限定从所述第一表面延伸到所述第二表面的冲孔，其中所述至少一个部件包括至少大约5％的贝氏体晶体结构和在40HRC至55HRC的范围内的硬度。
[0008]在本公开的又一个实例中，一种履带链条组件包括多个履带板、多个连杆和多个衬套，其中所述多个履带板、所述多个连杆和所述多个衬套中的至少一者由热轧钢形成，所述钢具有在大约0.2重量％至大约0.4重量％的范围内的碳，在大约0.1重量％至大约2重量％的范围内的锰，以及在大约0.1重量％至大约2重量％的范围内的硅。所述多个履带板、所述多个连杆和所述多个衬套中的至少一者进一步通过以下形成：空气冷却多个履带板、多个连杆和多个衬套中的至少一者一段时间；以及在所述时间段期间并且在大约300℃至大约1100℃的范围内的温度下机械加工多个履带板、多个连杆和多个衬套中的至少一者。
附图说明
[0009]图1是具有根据本公开的实例形成的一个或多个部件的示例性机器的示意图。
[0010]图2是根据本公开的实例的与图1中描绘的示例性机器的履带链条组件相关联的示例履带板的示意图。
[0011]图3是根据本公开的实例的图1中描绘的机器的履带链条的示例性部分的示意图。
[0012]图4是根据本公开的实例的与图1中所描绘的示例性机器相关联的示例性切削刃的示意图。
[0013]图5是描绘根据本公开的实例的用于形成图1中描绘的机器的示例性部件的示例性方法的流程图。
[0014]图6是描绘根据本公开的实例的用于形成图1中描绘的机器的另一个示例性部件的示例性方法的流程图。
[0015]图7是描绘根据本公开的实例的用于形成图1中描绘的机器的示例性部件的温度曲线的图表。
具体实施方式
[0016]在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。
[0017]图1是具有根据本公开的实例形成的一个或多个部件的示例性机器100的示意图。描绘为履带型机器的机器100包括履带型底盘102。机器100在本文中也可以可互换地称为履带型机器100和/或机器100。在其它实例中，机器100可为具有履带型底盘102的任何合适的机器，诸如推土机、装载机、挖掘机、铺路机、联合收割机、坦克、反铲挖土机、钻孔机、挖沟机或任何其它公路或非公路载具。
[0018]机器100包括框架104，所述框架具有设置在其第一侧106上的第一履带链组件108，以及设置在其第二侧(未示出)上的第二履带链组件(未示出)。第二侧与第一侧106呈相对关系。履带链条组件一起适于接合地面或其它表面，以在向后和/或向前方向上推进机器100。
[0019]应当认识到，机器100的履带组件可以相似，并且另外可以表示彼此的镜像。因而，本文将仅描述第一履带链条组件108。应理解，第一履带链条组件108的描述也可适用于第二履带链条组件。根据本公开的其它实例可包括两个以上履带链条组件108。因此，如本文所公开的设备、系统和方法适用于任何合适的履带型机器或其变型。另外，如本文中所论述，履带型机器100的所公开的部件及其形成机制还可应用于其它系统，如非履带型机器和/或其它机械系统。
[0020]继续参考图1，第一履带链条组件108围绕多个滚动元件延伸，如驱动链轮110、前惰轮112、后惰轮114和多个履带支重轮116。履带链条组件108包括多个地面接合履带板118，以用于接合地面或其它表面，并且推进机器100。
[0021]在底盘102的典型操作期间，驱动链轮110在前向旋转方向FR上如由发动机驱动，以在向前方向F上驱动履带链条组件108并且因此驱动机器100，并且在反向旋转方向RR上被驱动，以在反向方向R上驱动履带链条组件108并且因此驱动机器100。底盘102的驱动链轮110可独立地操作以转动机器100。
[0022]如本文所述，底盘102和履带链条组件108可包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造机器部件(118、120)的方法，包括：使用加热到大于800℃的温度的钢来形成所述机器部件(118、120)；通过将空气引导到所述机器部件(118、120)上来冷却所述机器部件(118、120)以在所述机器部件(118、120)中形成至少5％的贝氏体晶体结构；以及在冷却所述机器部件(118、120)时机械加工所述机器部件(118、120)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述钢包括：在大约0.2重量％至大约0.4重量％的范围内的碳；在大约0.1重量％至大约2重量％的范围内的锰；以及在大约0.1重量％至大约2重量％的范围内的硅。3.根据权利要求1所述的方法，其中机械加工所述机器部件包括剪切所述机器部件(118、120)或冲压所述机器部件(118、120)中的至少一种。4.根据权利要求1所述的方法，其中在冷却所述机器部件(118、120)之后，所述机器部件(118、120)包括至少大约5％的贝氏体晶体结构。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述机器部件(118、120)包括在40HRC至55HRC的范围内的硬度。6.根据权利要求1所述的方法，其中冷却所述机器部件(118、120)包括以在大约1℃/s至大约6℃/s的范围内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：