摩托车高强度链条材料热处理的发展方向

摩托车高强度链条材料热处理的发展方向高强度链条广泛应用于各类机械传动结构中，尤其在汽车、摩托车等机械传动中要求其具有较高的抗拉、耐磨和耐蚀性能。由于高强度链条的结构(链节之间通过铰链连接起来)与工作时受载(有紧边与松边)的特点，传动高强度链条的正常失效形式是高强度链条零件的疲劳破坏与高强度链条的磨损伸长。目前，我国高强度链条零件质量与20世纪七八十年代相比，已经有了较大提高，大部分由具有一定规模的专业高强度链条制造厂生产的高强度链条，其互换尺寸与静强度等指标都已达到相应的标准要求。但是，对高强度链条的抗疲劳与耐磨性能等重要的质量指标仍不尽人意。原因是多方面的，其中与高强度链条零件材料的选用和热处理工艺密切相关。1.材料的选择现状摩托车高强度链条按其结构分为滚子连和套筒链，它由内链板、外链板、套筒、滚子、及锁片等零件组成。目前国内外厂商在材料的选用上有所区别：(1)国内外高强度链条零件选用的钢材主要区别在内外链板上。链板的使用性能要求有较高的抗拉强度及一定的韧性。国内普遍选用40Mn、45Mn制造，较少采用35钢。而40Mn、45Mn钢板化学成分较国外S35C、SAEl035钢材范围宽，且表层存在1.5％—2.5％厚度的脱碳。因此，链板在淬火及充分回火后往往存在脆性断裂现象。在进行硬度测试时，链板淬火后表面硬度偏低(小于40HRC)，若磨去一定厚度表层，则其硬度可达50HRC以上，这将严重影响高强度链条的最小拉伸载荷。(2)国外厂商一般选用S35C、SAEl035，采用较先进的连续式网带渗碳炉，热处理在加热过程中用保护气氛进行复碳处理，加上严格的现场过程控制，因而很少发生链板淬火回火后出现脆性断裂或表面硬度偏低的现象。金相观察表明，链板淬火后表面存在大量的细针状马氏体组织(约15—30um)，而心部为条块状马氏体组织。在同等链板厚度的条件下，经回火后其最小拉伸载荷较国内产品大。国外一般用1.5mm厚板材，要求拉力18kN，而国内高强度链条一般选用1.6—1.7mm厚板材，要求拉力17.8kN。(3)由于对摩托车高强度链条零件要求的不断提高，国内外厂商不断对销轴、套筒及滚子所用的钢材进行改进。高强度链条的最小拉伸载荷，尤其是耐磨性都与钢材有关。国内外厂商近期选用20CrMnTiH钢替代20CrMnMo作销轴材料后，其高强度链条拉伸载荷提高13％—18％，而国外厂商用SAE8620钢作销轴与套筒的材料也与此有关。经实践表明，只有改善销轴与套筒之间的配合间隙，改进热处理工艺及润滑等途径，才可大幅提高高强度链条的耐磨性及拉伸载荷。(4)摩托车高强度链条零件中内链板与套筒、外链板和销轴都是过盈配合固定在一起，而销轴和套筒为间隙配合。高强度链条零件之间的配合对高强度链条的耐磨性、最小拉伸载荷有很大影响。根据高强度链条使用场合和破坏载荷的不同，分为A、B、C三级。A级用于重载、高速和重要的传动；B级用于一般传动；C级为普通抵档用途。故而A级高强度链条零件之间的配合要求较严锚链、锚链厂、起重链、矿用链、高强度链条、船用锚链