齿轮渗碳淬火后心部硬度高怎么办

toyodh

汽车齿轮渗碳淬火后，表面硬度、渗层、表面组织及心部组织均合格，但心部硬度偏高，图纸要求HRC33-39,实测HRC42-43.设备;丰东多用炉，渗碳后降温直接淬火，淬火温度780，在此保温30分，油温：60度，搅拌：低速。齿轮壁厚大约15MM左右，同样工艺，处理过壁厚28MM的齿轮，心部硬度为HRC36---38，请各位高手分析一下，除壁厚外还有什么原因导致心部硬度偏高？另外对这批件如何挽救（这个硬度厂家不同意使用）？我目前的打算是;500度回火后再重新加热淬火，工艺：780度，保温40分钟，碳势：0.7%，不知可行否？
补充一句;材料：20CrMnTi

handsemy

"20CrMnTi 工艺：780度，保温40分钟，碳势：0.7%"此工艺淬火本人认为淬火温度偏低，可能导致表面硬度淬不硬。
心部硬度，不知你指何处的硬度？如果是指非渗碳面硬度，那么有可能存在漏渗问题。

建议工艺：650度退火，830-840度淬火，碳势0.75%，保温时间30分钟，180度回火

toyodh

心部硬度指齿轮切割后齿中心线与齿底轮廓线交叉点位置测得的硬度。国标规定的。650度退火，表面氧化问题如何处理,830度重新淬火，是不是温度有点高了，要知道第一次淬火从900度降到780度也需要了将近100分钟时间，应该说部品实际温度不会大于820度的，淬火后硬度还达到了HRC43以上，所以不敢使用830度淬火，除非有使用过的经验。

toyodh

在保证表面硬度（HRC57-62)前提下，我想试试260度回火，不知效果如何.我想在此温度下，心部硬度会减低2-3HRC左右，在跟客户沟通，也许会同意的

周建国

该使用的手段都用过了（温度，冷却方法），还是心部硬度高，那么就是材料的选用上其淬透性偏高了。。用提高回火的温度来降低心部硬度也是一个办法，但效果不会很明显，况且其硬化层深会受影响。

qinqiang268

选用淬透性有要求的钢材，指标要合理，要有范围才行。

问学

可以去检测一下材料是否含碳量偏高，高温回火重新淬火也许是最后的方法了。

laoguei

你渗碳后降温直接淬火，淬火温度780。虽说表面在780，但心部温度高于780度，所以有硬度。如果在780度保温一段时间，可能好一些。

why530

支持楼上的说法，我们的炉子900度扩散后，在830度保温3个小时才淬火，而楼主是渗碳后降至780直接淬火，况且齿轮壁厚15mm，很可能齿轮内部温度高，淬火心部硬度高；还有一种可能，材料出错40CrMnTi当成了20CrMnTi！！！

2009119

若如楼主所述，就没有好的办法了，不管是降低淬火温度还是提高回火温度都无法满足芯部要求。建议更换淬透性差一点的材料或是更换含碳量低一点儿的低合金钢，不过还可尝试用冷速慢一点儿的淬火油淬火。

热处理技师

你选择的二次790淬火可以。

浪翻云

780重新淬火时可能会奥氏体化不足，先820加热后再降温淬火，淬火选择慢油，低速搅拌或静油淬火，不过你可以大胆的试验几件，再说。其实心部硬度超一点可考虑让步接收，中国的大环境下，不必过分的追求返修或报废，否则老板也会烦的

浪翻云

补充一条：本人认为退火实无必要，退火产生组织应力，增加了变形。当然不可一概而论，只对对一般齿轮而言。

su3317178888

不懂渗碳啊

两湖两广两河山

心部硬度高，确实难弄。如果提高回火温度，渗碳淬硬层硬度又会降低。
1、选择窄淬透性的钢材料制造齿轮；2、降低淬火温度（你现在用780摄氏度，请准确校表，看看实际温度是否偏高？）。

陈锡

提高回火温度来降低心部硬度，我认为效果不理想，一 回火温度提高表面硬度会下降，可能会被回低，心部硬度不会回下多少。我认为要考虑工件材料，降低淬火温度 我们的在800度+-10油淬《直接瘁》

mishq

重新回火后淬火，淬火前在非渗面涂防渗涂料一定要涂好涂厚一点保证不掉皮，温度适当减低，淬火温度提高到100度左右  应该可行

cezjk

材料为20CrMnTi的汽车齿轮在渗碳淬火后，表面硬度、渗层、表面组织及心部组织均合格.但是心部硬度偏高，图纸要求33-39HRC,而实际检测42-43HRC,这是经常遇到的问题.因为20CrMnTi的淬透性好的原因,而且又是渗碳后降温直接淬火的.你想用260度回火,这不可取.260度回火后齿轮的表面硬度应该在55-56HRC之间.还是不合格.
你如果用重新加热淬火，工艺：780度，保温40分钟，碳势：0.7%，到是可以试一下.因为20CrMnTi的Ac3点在843度,重新加热到780度淬火,齿轮心部组织会有4级以下的铁素体,心部硬度会下降的.仅供参考.

aaron01

齿轮模数多少？可计算齿轮心部距表面的距离，对照端淬曲线与客户进行沟通，我就曾经用这种方法说服客户改变技术规范，或者要求客户更换低淬透性材料。

toyodh

非常感谢各位专家的精彩回答！
  热处理论坛是一个学习的大舞台，本人在此受益匪浅，现将实验结果汇报如下，以便于大家分析参考。
方案1.260°回火结果（齿轮切一块试验）;表面硬度：由61下降到56，心部硬度由43降到42，或许是测定原因造成的，也可能根本没降。
方案2.500°回火（回火炉中加入防氧化剂）1小时，然后780°，碳势0.7%，保温40分钟淬火，（快油，低速搅拌），表面硬度63以上，心部硬度只有28---30.（试验一件）
方案3.500°回火（回火炉中加入防氧化剂）1小时，然后820°，碳势0.7%，保温40分钟淬火，（快油，低速搅拌），表面硬度63以上，心部硬度39-40（试验一件）
方案4.500°回火（回火炉中加入防氧化剂）1小时，然后800°，碳势0.7%，保温40分钟淬火，（快油，低速搅拌），表面硬度63以上，心部硬度只有30----33.（试验一件）
综合以上方案，考虑到单个淬火和批量淬火会有一定差别，批量淬火的硬度可能会略微低点，所以最终选择了3号方案。但淬完后抽检位于中部得一个齿轮，结果心部硬度还在40，经过与厂家交涉，勉强通过。另外在检查组织时还发现表面有0.05mm的脱碳层，幸亏还要磨齿，否则问题就大了。我认为脱碳层可能是在回火过程或回火冷却中形成的，所以在此提醒各位，注意回火时的保护。同时也请教各位专家，回火是否有必要？请大家讨论?
该齿轮化验结果是：c%:0.22,在上限，但不超标，其他元素由于条件限制没化验。是外协委托加工的，也没法要求他们材质必须在多少以内。