（西安重装铜川煤矿机械有限公司，陕西 铜川 727000）
摘要：通过对液压支架中30CrMnTi和35CrMnSiA销轴材料淬火性能的对比试验，研究了30CrMnTi和35CrMnSiA在淬火状态下的力学性能，为铰接销轴选材提供了依据。
关键词：30CrMnTi 35CrMnSiA 淬火 力学性能
随着液压支架工作阻力的增大，液压支架零部件使用的材料性能也越来越高端化。如今铰接销轴的材料已经逐步淘汰了40Cr，开始越来越多的使用30CrMnTi和35CrMnSiA这两种材料。因不清楚这两种材料的性能，设计人员在选材时经常出现混用的情况。本文通过对30CrMnTi和35CrMnSiA两种材料淬火状态下力学性能研究，为铰接销轴选材提供依据。
一、材料验证和分析：
对30CrMnTi和35CrMnSiA进行材质化验得如下结果：
原材料化学成分对照表 质量分数/%
由以上化学成分对照表可看出：35CrMnSiA中C和Si元素比30CrMnTi稍高，其余元素成分相近。
35CrMnSiA材料存在调质态和淬火态两种状态，在调质态下其屈服强度和抗拉强度较高，冲击韧性较好，但是在淬火态下其冲击韧性较低，鉴于该材料我们常用做淬火态铰接销轴，因此本次实验我们先对两种材料淬火后硬度是否满足设计要求进行确认，随后对35CrMnSiA在淬水和淬油两种状态下经淬火处理后性能与30CrMnTi淬火后性能进行比较，以得出结论。
二、主要技术参数和方案确定：
依据30CrMnTi和35CrMnSiA常用工艺编制如下实验方案：
由上述三组数据可以看出，35CrMnSiA材料执行001方案和002方案进行淬火后硬度均较30CrMnTi淬火后高，回火处理后均达到了技术要求的HRC35-40的范围；不过003方案得到的回火硬度均匀性更佳。而从使用状态来看，无论30CrMnTi还是35CrMnSiA淬火处理后均满足设计的硬度要求。
分析上表中机械性能数据可见，三组实验方案所得数据在屈服强度、抗拉强度和伸长率方面均比较接近，但是在冲击功方面，003方案远高于001方案和002方案。因此我们认定30CrMnTi材料在抗冲击破坏方面较35CrMnSiA淬火态优越（无论淬火介质为水或者油）。
四、结论：
由上述实验可见，在淬火状态下，30CrMnTi 和35CrMnSiA力学性能相当，但30CrMnTi抗冲击性能更佳，同时，按照目前市场价格吨钢材价格35CrMnSiA较30CrMnTi高400元左右。因此，建议在铰接销轴选材时用30CrMnTi代替35CrMnSiA。
参考文献：
[1]机械工业职业技术职能鉴定指导中心编写组.金属材料与热处理[M].北京：机械工业出版社，2004.
[2]机械设计手册编委会.机械设计手册[M].北京：机械工业出版社，2006.
论文作者:姚亮
论文发表刊物:《科技新时代》2018年8期
论文发表时间:2018/10/19
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