Компания «Циндао Хэнсинь Чуаньдун» (г. Циндао, провинция Шаньдун) специализируется на разработке и производстве промышленных цепей. В последние годы одним из ключевых направлений стало создание цепей для сельскохозяйственной техники Джон Дир, включая приводные и транспортёрные цепи зерноуборочных комбайнов, посевных комплексов и кормоуборочных машин.

Основная задача разработки — обеспечить высокую износостойкость, сопротивление усталостному разрушению, стабильность шага и коррозионную стойкость при работе в абразивной среде, характерной для полевых условий. Для этого инженеры компании провели анализ нагрузок, действующих на цепи в узлах сельхозтехники Джон Дир, и определили критические зоны износа.

На первом этапе был выполнен подбор материалов. Вместо обычной углеродистой стали использованы легированные стали с микролегированием ванадием и ниобием. Это позволило уменьшить размер зерна, повысить предел выносливости и снизить количество неметаллических включений. Входной контроль сырья включает спектральный анализ химического состава и измерение твёрдости.

Геометрия цепи оптимизирована с помощью численного моделирования напряжённо-деформированного состояния. Изменена форма переходной зоны пластины, увеличена площадь контакта втулки и ролика, подобран рациональный зазор между втулкой и валиком. Это снизило концентрацию напряжений и улучшило распределение нагрузки по ширине пластины.

Термическая обработка является ключевым этапом. Цементация и закалка проводятся в печах с контролируемой атмосферой. Путём регулирования углеродного потенциала и температуры отпуска достигается поверхностная твёрдость 58–62 HRC при сохранении вязкой сердцевины. Для роликов и втулок дополнительно применяется индукционная закалка отдельных участков.

Для защиты от коррозии используются цинк-алюминиевые покрытия и фосфатирование. Покрытие наносится после дробеструйной подготовки и предварительного нагрева, что улучшает адгезию и равномерность слоя.

Испытания включают статическое растяжение до разрушения, циклические усталостные тесты с заданной амплитудой, измерение удлинения под нагрузкой, а также стендовые испытания на износ в пылевой камере. Дополнительно проводятся сравнительные испытания с оригинальными цепями Джон Дир по критериям остаточного удлинения и потери массы.

Результаты показали, что разработанные цепи выдерживают не менее 1,5 миллиона циклов нагружения при номинальной нагрузке, что соответствует или превышает ресурс оригинальных компонентов. Отклонение шага после приработки не превышает 0,15 %. Износостойкость увеличена на 20–25 % за счёт оптимизации микроструктуры и покрытия.

В настоящее время компания ведёт подготовку к серийному выпуску опытной партии цепей для нескольких моделей сельхозтехники Джон Дир. Дальнейшие исследования направлены на автоматизацию термообработки, внедрение лазерного контроля шага и расширение номенклатуры цепей для точного земледелия.