20Cr2Ni4齿轮渗碳淬火变形问题探讨

tom · 发表于 2012-12-2 10:24:59

零件大致形貌及热处理工艺设备冷却介质是什么？

spemlzt · 发表于 2012-12-2 20:16:34

cnszgong 发表于 2012-12-2 17:35
渗碳前的调质能改善组织吗？

渗碳前的调质主要是为了获得足够的硬度，为后续的金工做准备。。。但事实上调质获得的组织在后面就被覆盖了。。。

spemlzt · 发表于 2012-12-2 14:01:28

本帖最后由 tdragonfu 于 2013-1-7 23:14 编辑

tom 发表于 2012-12-2 10:24
零件大致形貌及热处理工艺设备冷却介质是什么？

零件为高速重载齿轮，外径约为1米，冷却介质是普通淬火油。。。渗碳是甲醇和异丙醇。。。

youxin774 · 发表于 2012-12-2 14:30:00

渗碳（高温回火）就可以了，为什么你淬火的时候还高温回火。

tlx322 · 发表于 2012-12-2 17:12:13

变形看了应该是椭圆了，重点应该放在加热、冷却上考虑。

cnszgong · 发表于 2012-12-2 17:35:16

渗碳前的调质能改善组织吗？

cnszgong · 发表于 2012-12-2 21:35:41

这个问题论坛上有很多内容讨论过
比如http://www.rclbbs.com/forum.php? ... ;highlight=20Cr2Ni4
你也可以在论坛中搜索一下 20Cr2Ni4

cnszgong · 发表于 2012-12-2 20:38:55

spemlzt 发表于 2012-12-2 20:16
渗碳前的调质主要是为了获得足够的硬度，为后续的金工做准备。。。但事实上调质获得的组织在后面就被覆盖 ...

我是觉得如果只为渗碳淬火考虑的话，可以做等温正火或者正火+高温回火比较好

spemlzt · 发表于 2012-12-2 20:49:35

cnszgong 发表于 2012-12-2 20:38
我是觉得如果只为渗碳淬火考虑的话，可以做等温正火或者正火+高温回火比较好

是啊，这个方法是挺好的。。30多年的老工艺，但是问题一直都有，只不过程度不是很厉害罢了。。最近凸现出来了。。我是新员工啊。。。工艺组相对保守一些。。。o(╯□╰)o

spemlzt · 发表于 2012-12-2 20:55:59

tlx322 发表于 2012-12-2 17:12
变形看了应该是椭圆了，重点应该放在加热、冷却上考虑。

有时候是椭圆，但是最近的这个是不怎么规则的变形，就是呈90°的两个地方不一致。。。渗碳是加热到760℃开始滴甲醇，860℃滴异丙醇，然后升温到渗碳温度装炉。。。这样的处理过程是有问题，室温的工件直接放入920℃高温炉中的热应力肯定很大，但是考虑到氧化的问题以及甲醇在750℃以下滴入时不安全因素的考虑，一直都是这样做下来的。。。冷却是甲醇保护到860℃开出来空冷。。。有没有其他方面可以改进的因素。。。预氧化处理貌似不怎么现实。。。

spemlzt · 发表于 2012-12-2 20:57:46

youxin774 发表于 2012-12-2 14:30
渗碳（高温回火）就可以了，为什么你淬火的时候还高温回火。

淬火以后是低温回火，大的20Cr2Ni4齿轮渗碳后是高温回火。。

cnszgong · 发表于 2012-12-2 20:58:00

呵呵渗碳后直接淬火加低温回火的变形量比两次加热（渗碳后加高温回火）----（淬火加低温回火）要小吧。

spemlzt · 发表于 2012-12-2 21:06:12

cnszgong 发表于 2012-12-2 20:58
呵呵渗碳后直接淬火加低温回火的变形量比两次加热（渗碳后加高温回火）----（淬火加低温回火）要小吧。

嗯，这个我明天去和工艺组讨论一下。。谢谢前辈

cnszgong · 发表于 2012-12-2 21:13:06

spemlzt 发表于 2012-12-2 21:06
嗯，这个我明天去和工艺组讨论一下。。谢谢前辈

对“前辈”这个称呼不敢当
不过绝大多数厂家对 20Cr2Ni4材料很少渗碳后直接淬火加低温回火的。

多数都是渗碳后加高温回火任何再进行淬火加低温回火的。
当然也不是不可以那么做，目前能渗碳后直接淬火加低温回火、并保证其金相组织合格的工艺已经有人做过了（具体工艺保密:lol ）。

spemlzt · 发表于 2012-12-2 21:30:36

cnszgong 发表于 2012-12-2 21:13
对“前辈”这个称呼不敢当
不过绝大多数厂家对 20Cr2Ni4材料很少渗碳后直接淬火加低温回火的。多数 ...

能不能解释一下这个啊“不过绝大多数厂家对 20Cr2Ni4材料很少渗碳后直接淬火加低温回火的。多数都是渗碳后加高温回火任何再进行淬火加低温回火的。”

spemlzt · 发表于 2012-12-2 10:18:50

问题：厂里的20Cr2Ni4齿轮在渗碳淬火后发生较为严重的变形，外径还行，齿面在后续的精滚齿中有些地方的工作面滚出来了，但是另一些地方（90°或180°）的工作面还没有滚出来（继续滚齿的话非工作面的渗碳层就没了）。
工艺：外锻---退火----金工---调质---金工----除应力----金工----渗碳（后加高温回火）----金工----淬火（高温回火）-----金工---时效----金工---检验---入库
已知因素：20Cr2Ni4的淬透性非常好，热处理发生马氏体转变后会膨胀，且量较大，实际操作中已采取在渗碳前金工缩小加工余量的办法，外径可行，但是齿面不好控制。
求各位大神指点一二！！！

郭庆林 · 发表于 2019-12-2 13:11:29

我们出了一批，淬火后外径减小，还没有分析清楚产生的原因，大家能帮助给分析一下吗

wms · 发表于 2019-12-2 13:49:26

郭庆林发表于 2019-12-2 13:11
我们出了一批，淬火后外径减小，还没有分析清楚产生的原因，大家能帮助给分析一下吗

如果零件是齿圈，外径减小是正常的；如果是实心类零件，应该是涨大。

cunzhang288 · 发表于 2019-12-2 15:16:34

cnszgong 发表于 2012-12-2 20:38
我是觉得如果只为渗碳淬火考虑的话，可以做等温正火或者正火+高温回火比较好

这种材料含合金比较多，正火以后硬度较高，需要高温回火。

郭庆林 · 发表于 2019-12-2 16:22:22

不算齿圈吧，齿轮也不大，外径159、内径70、厚度40，有减重的地方，以前一直都是涨大，这一批突然变成减小了，百思不得其解，

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[讨论] 20Cr2Ni4齿轮渗碳淬火变形问题探讨