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谈谈渗碳淬火零件的变形影响因素与控制
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渗碳淬火后变形是我们热处理同仁每天都会遇到而又头疼的问题，可能以前之家对此问题有过探讨。感兴趣的朋友可以再次讨论一下。
1、轴类零件的弯曲变形
2、片状零件的曲翘变形
3、套类零件的内孔缩涨变形
4、齿轮、齿轴花键、销子孔收缩变形
议题较大，影响因素错综复杂：热前加工余量、装料方式 、零件自身尺寸、材料本身淬透性好坏、热处理工艺、淬火介质自身特性、冷却各阶段对冷却介质冷却烈度的控制等等 。之家不乏高手前辈，有些是轴类零件的高手、有些是齿轮方面专家、有些做套管类零件经验丰富。而我本人所在企业的性质决定了必须要面对于以上所有产品，以前似乎对个别类型产品的变形还有点头绪，现在是越来越迷茫了。
现再次发出议题，望专家解惑
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先谈谈个人的看法及疑问：
1、轴类零件及片状零件宜垂直装夹，垂直淬火，应选用阻力最小方向入油。升温要平缓，有条件最好阶梯升温。疑问：渗碳温度、淬火温度与材料自身淬透性同时影响淬火后的变形量，那么是不是渗碳温度越低、淬火温度越低、冷却越平缓（走等温油与超速油两个极端）变形越小呢？低温、低冷速对淬透性好和不好的材料是否同样适用？芯部硬度越低变形一定会越小吗？片状零件的中心区域很难获得良好的淬火效果，往往会成为曲翘变形的主因，有没有好的方法去控制呢？
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这点基本看老总，还有质量经理
技术再牛，作用相对有限
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这点基本看老总，还有质量经理
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可惜我们小企业没总也没经理，老板只看结果。不管啥玩意儿啥装备，目标是把好的东西搞出来。
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一类斜齿轮：外径40孔20&&外径50孔20 等五六个品种，最大 外径80孔35& &最小外径34孔16&&厚度从12-45不等，销子孔从4-10。一类产品一起渗碳淬火，同种工艺出来，最小一档齿轮的销子孔止通不合格，通规不进，止通规尺寸为4+0.018mm.现客户要求整改，先后试验近五种工艺，渗碳温度从900-860 ，淬火温度从860-800都试过，唯这种规格淬火后总会缩小。
在此请中医一名，先把把脉，再烦请开个方子
TA的每日心情开心 22:52签到天数: 2 天[LV.1]初来乍到主题帖子积分
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一类斜齿轮：外径40孔20&&外径50孔20 等五六个品种，最大 外径80孔35& &最小外径34孔16&&厚度从12-45不等， ...
什么材料的，怎么装炉。想办法控制内控的冷却速度，让内孔的冷却速度慢下来
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平放和串挂（平面入油和齿面入油）都试过，通规都不会过。
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本帖最后由 正信热处理 于
23:34 编辑
让孔冷却慢下来也是一种好思路，有没有细化的建议？孔冷却越慢（芯部硬度越低）收缩越小吗？是将高温冷速降低还是低温冷速降低，再或者是两者都降低（这点可以通过淬火时调整搅拌速度控制。）这似乎与我实战中另一案例冲突：具体尺寸不清楚了，一个外经50厚4mm孔深3Omm的齿套，芯部44一45时内孔胀大，38一40时收缩，42左右时变形最小。20号钢套管，渗淬后淬快油的收缩大，而淬慢油的收缩反而大。
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了解过 艾伦、孤版、沧版、龚工、霜月、小袁、小朱等可是齿轮行业大侠，可否就现实案例发表看法呢？为什么壁厚大的收缩会小、壁厚最薄的反而收缩最大呢？
TA的每日心情慵懒6&天前签到天数: 1168 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
了解过 艾伦、孤版、沧版、龚工、霜月、小袁、小朱等可是齿轮行业大侠，可否就现实案例发表看法呢？为什么 ...
除了零件的形状和规格要考虑，材料本身的淬透性也要考虑的。
材料是20CrMnTi&
智者不锐，慧者不傲，谋者不露，强者不暴。
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记得以前处理过两种不同材质但零件形状和尺寸差不多的齿轮，直径都有一米以上。
一种是20CrNiMo、一种是17Cr2Ni2Mo。使用几乎相同的渗碳工艺，装炉方法、和冷却介质。
但变形就是不一样，17Cr2Ni2Mo的零件呈现整体涨大，即内孔和外圆都涨大。20CrNiMo的是内孔涨大、而外圆却缩小了。
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记得以前处理过两种不同材质但零件形状和尺寸差不多的齿轮，直径都有一米以上。
一种是20CrNiMo、一种是17C ...
我的理解是表面到芯部都完全淬透时，组织应力占主导。整体会呈胀大趋势。
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让孔冷却慢下来也是一种好思路，有没有细化的建议？孔冷却越慢（芯部硬度越低）收缩越小吗？是将高温冷速降 ...
其实你的数据还是很有规律的，而且是比较理想的规律，调整也不难
不过如果质量跟得上，那好搞的
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影响变形的因素，
锻造及毛坯的热处理
热处理设备
热处理工艺
从你的介绍看来其它的你们没有办法控制，
可能唯一可用的只有热处理工艺了，从这方面下手吧
TA的每日心情郁闷 16:53签到天数: 247 天[LV.8]以坛为家I主题帖子积分
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做个对比可行？销孔涂防渗，销孔不处理，销孔加销子。
销子孔是有硬度和强度要求的，否遇齿轮和齿轴装配后寿命不会长。&
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热处理助工, 积分 543, 距离下一级还需 457 积分
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我的理解是表面到芯部都完全淬透时，组织应力占主导。整体会呈胀大趋势。 ...
估计从你认可“知无不言言无不尽”的大侠那里得不到什么
TA的每日心情郁闷 10:28签到天数: 615 天[LV.9]以坛为家II主题帖子积分
你说的到底是通规通不过看，还是止规止不住？圆度情况测过吗？
另外，零件的形状呢？整个内孔的轴线上看，齿轮壁厚一致吗？
Do it right at the first time.
第一次就把事情做对。
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你说的到底是通规通不过看，还是止规止不住？圆度情况测过吗？
另外，零件的形状呢？整个内孔的轴线上看， ...
一直想整个实物照片的，可最近客户没货过来。以后有机会再传吧。
是销子孔收缩通规不过，圆度倒还好。是一个外径60mm 内孔15mm 厚度18mm的一个斜齿轮。整个截面尺寸都一样。销子孔4+0.018mm.
TA的每日心情奋斗7&天前签到天数: 982 天[LV.10]以坛为家III主题帖子积分
张工：是这两张图片吗？？
小张一.jpeg (369.23 KB, 下载次数: 0)
16:50 上传
小张.jpg (285.14 KB, 下载次数: 0)
16:51 上传
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平放和串挂（平面入油和齿面入油）都试过，通规都不会过。
张工你好：如果通规不过那么是键槽在淬火后是呈收缩状态，也就是冷却速度过快所致（低温段冷速快）。
解决的办法是降低低温段冷速，减少内孔间隙（套芯棒）。
或者降低淬火温度，降低淬火油温度，反正一切可以降低冷速的手段都可以使！
另外如果键槽硬度要求不严格，那么可以采用涂抹防渗涂料的办法来降低淬火时的冷速
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渗碳淬火组织金相照片
大家讨论一下其中的组织！
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针状马氏体加残余奥氏体？第二张
针状M和残余A
第二张显示马氏体痕粗大！有淬火温度过高的嫌疑．
热处理币 +2
针状M和残余A
有针状马氏体！
& & 第二张我看到晶界处的马氏体发黑，是不是有点过烧啊，淬火温度高
& & 马氏体的发黑，，，说明回火时从M析出了碳化物，导致回M容易受到腐蚀，并不是过烧造成；如果出现过烧，其表现形态不一样。可以找资料看看。
针状M，残A和少量的颗粒状C,表面有少量的非马组织，图片看起来有4级。
针状马氏体，残A，有少量的粒状碳化物，两张图放大倍数是不是不一样
马氏体和残于A4级了
本帖最后由 wylwyl1 于
10:57 编辑
第一张：马氏体+残奥
第二张：粗大的马氏体+残奥
不知道对不对呢？
残奥含量蛮高的。
第二张照片是20Cr2Ni4材料渗碳后风冷后的表层金相组织。淬火温度为850度。
请问第二张照片下组织通过重新加热淬火能不能减少残余奥氏体，提高产品硬度！
第二张图片中没有看到太多的过剩碳化物，根据8881可评定为3级，这个一般是一次淬火后的表层组织，粗针+残奥，按一次淬火后成品检测标准也没有什么问题。
我们的产品通常进行二次淬火+低温回火热处理，针对你这张图片的组织，进行一次或二次高温回火后（500度左右），再选用830-840淬火，表层组织应该比较细小，低温回火后表层硬度应该在HRC61左右。
残奥A约有35%。
风冷？呵呵，看来油淬工艺可以省了
& & 经过试验，通过风冷表层都淬上火了，但是心部硬度达不到。正相当于对表层进行表面淬火一样啊 ！呵呵&&，重新加热淬火就相当于表层二次淬火！
热处理老学徒
sheng1985z 发表于
针状马氏体加残余奥氏体？第二张
很好值得信赖，下次我一定经常光顾
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