Durch Rockwell-Härteprüfungen, EBSD, XRD und TEM-Charakterisierungen wurden Unterschiede in der Härte und Mikrostruktur der inländischen und deutschen 23MnNiMoCr54-Kettenelemente aufgedeckt. Die Ergebnisse zeigen, dass die deutschen Kettenglieder aufgrund des vollständigen Altstahl-Elektroofenschmelzverfahrens höhere Restgehalte an Cu und N aufweisen, mit einer durchschnittlichen Härte von 41,32 HRC und einer extremen Schwankung von nur 0,85 HRC, was die höchste mittlere Härte und die geringste Härteschwankung bedeutet. Der hohe N-Gehalt führt zu einer erhöhten Ausscheidungsphasendichte, wodurch durch den Zener-Pinneffekt die ursprüngliche Austenitkorngröße auf 13,66 μm verfeinert und der Anteil der Hochwinkelkorngrenzen auf 38,3 % erhöht wird. Beide wirken zusammen hemmend auf die Versetzungsbewegung und führen zur höchsten Härte der deutschen Kettenglieder. Während des Mittel-Frequenzabschreckens erhöht sich die Wirbelstromdichte an der Werkstückoberfläche, nachdem die Curie-Temperatur überschritten wurde, bei höherer Austenitisierungstemperatur, was zu einer Grobkornbildung des ursprünglichen Austenits an den Rändern und einer erhöhten Versetzungsdichte bei deutschen und einheimischen Kettengliedern führt. Diese Studie bietet eine theoretische Grundlage für die Modernisierung von Schmelz- und Wärmebehandlungsprozessen der inländischen Bergbauketten und ist von großer Bedeutung für die Förderung der lokalen Substitution von Schlüsselteilen von Bergbauausrüstungen.

23MnNiMoCr54;Bergbaurundketten;Mikrostruktur;Härte;Korngröße