20CrNi3H齿轮的渗碳热处理工艺

shiyilang007 · 发表于 2008-6-11 22:23:06

请问有哪位高手搞过20CrNi3H齿轮的渗碳热处理工艺？
我们想用20CrNi3H做汽车后桥锥齿轮的材料！！但是不知道怎么处理，请大家交流下！
并且希望大家把处理这种材料常出现的问题在那里？
听说好象挺麻烦的，必须要经过中间冷却才淬火。。。
难道大家做这材料都没有什么问题，拜托大家谈下了，谢谢

[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-6-22 00:15 编辑 ]

横笛吹雨 · 发表于 2008-6-12 20:16:13

仅就20CrNi3H这种材料来说，由于渗碳后表层的Ms温度较低且较渗前材料的C曲线明显右移，渗后空冷的表层组织中除马氏体外还有大量残奥，对以后的淬火不利，在重新加热淬火时容易恢复渗碳时形成的粗大组织，并且残奥也较多。所以渗碳后需在650℃进行高温回火4-5小时，使马氏体和残奥分解，再在810-820℃进行二次加热淬火处理，以减少残留奥氏体量，获得较好的金相组织，即颗粒状碳化物和细针状马氏体少量残留奥氏体，心部为低碳马氏体。

天天小非 · 发表于 2008-6-13 07:52:54

2楼说的很有道理,本身该材料就是本质粗晶粒钢,该产品采用渗碳淬火后组织在3级以上.才产品一般情况下需要二次淬火处理,以得到良好的组织.
但是该材料预备热处理也很重要,必须采用等温正火处理,该材料的C曲线是双节的,普通正火存在大量的贝氏体组织,并且正火的充分性决定着渗碳淬火后组织大大小

雁南飞 · 发表于 2008-6-13 08:03:15

能解释一下为什么是本质粗晶粒钢吗？

横笛吹雨 · 发表于 2008-6-13 08:25:38

在A的8级评定标准试验（910加减10度保温3-8h）中,评定5-8级的为本质细晶粒钢，1-4级的为本质粗晶粒钢

更正：1、试验温度确如6＃所言，应为930±10℃
2、Ni钢加热时确实晶粒不易长大，但是不是本质细晶粒钢个人无证据。

[ 本帖最后由 WJFU66 于 2008-6-13 23:52 编辑 ]

雁南飞 · 发表于 2008-6-13 09:21:52

这个我知道！但我记得温度好象是930度吧
那NI、CR没有细化晶粒的作用吗？

[ 本帖最后由雁南飞于 2008-6-13 09:28 编辑 ]

CEYSS · 发表于 2008-6-13 09:32:05

该材料应该是本质细晶粒钢.而且是高淬透性高强度的渗碳钢.

guidou_114 · 发表于 2008-6-13 12:26:44

请问2#一个问题：对于20CrMnMo、20CrNiMo和17CrNiMo6材料渗碳后用650回火吗？

LINFH · 发表于 2008-6-13 13:15:57

我作的20CrMnMo、20CrNiMo都是渗后直接淬火或空冷后再加热淬火.那一种材料没有处理过

shiyilang007 · 发表于 2008-6-21 15:54:48

请楼上工艺参数给得详细点OK么?
比如要达到1.1~1.4mm的淬硬层深的话,强渗和扩散温度,碳势,时间怎么控制!!
请大家各抒己见!!!

origin7 · 发表于 2008-6-21 17:37:49

20CrMnMo、20CrNiMo和17CrNiMo6这些材料最好是渗碳完成后降至800左右空冷，再加热至650保温，再升至淬火温度。特别对于这些材料的大尺寸零件。
若是不方便进出炉的，可采用渗碳完成后，降低温度至650保温n小时，再升温淬火。

霜月 · 发表于 2008-6-22 11:20:48

我用20CrNi3钢做过模数为3~5左右的齿轮，锻坯预处理采用950℃正火+650℃高温回火工艺，齿轮采用820℃碳氮共渗后直接淬火，也用过930℃渗碳、中间冷却到600℃，再加热到810℃淬火的工艺，结果都满足技术要求。
后桥锥齿轮渗碳层一般都比较深，不知以上工艺是否可行。

CEYSS · 发表于 2008-6-22 17:25:13

20CrNi3H材料是高淬透性高强度的渗碳钢,用来做汽车后桥锥齿轮,一般由于渗碳后表层的碳浓厚高.使材料的Ms温度降低,而且材料的C曲线明显右移，渗碳降温直接淬火后,表层组织中除马氏体外还有大量残奥组织比较多。
1.渗碳后降温缓冷出炉,再高温回火,然后重新加热淬火.
2.也可以渗碳降温直接淬火后,用冷处理,回火.
仅供参考.

天天小非 · 发表于 2008-6-24 07:59:13

一般该材料做汽车后桥锥齿轮采用二次淬火的方法进行淬火,采用一次合格率不高.
本身Ni是一种在钢中不容易均匀化的元素,它在组织中存在偏析是非常明显的,无论哪个厂家做的钢材都存在这个问题,包括上钢五厂.
我公司采用该材料做汽车后桥锥齿轮用了7年,最后选用其他材料.

但是我公司采用的的20CrNi3A,没有听说过20CrNi3H,

[ 本帖最后由天天小非于 2008-6-24 08:00 编辑 ]

shiyilang007 · 发表于 2008-6-24 21:06:10

更正一下，我们做的后桥锥齿轮要求有效淬硬层深为1.7~2.1mm
然后我拿材质化验单算了下合金系数，貌似只有0.973，请问是不是合金系数越大渗速越快
要达到这样的层深强渗需要多少时间，扩散多少时间（温度900。强渗碳势1.05。扩散碳势0.85做参考）

霜月 · 发表于 2008-6-24 22:54:16

该钢渗碳速度比20CrMnTi慢，900℃、1.05%的碳势，强渗时间可能要18个小时左右，扩散时间6小时左右，如果采用滴注式渗碳气氛，渗速会快些。建议采用930℃渗碳温度。

shiyilang007 · 发表于 2008-6-25 09:52:03

20CrMnTi合金系数为1.1,我们采用爱协林多用炉氮-甲醇-丙酮气氛,930℃渗碳温度会不会导致晶粒粗大???并且设备最高温度为950℃,会影响其使用寿命么?

origin7 · 发表于 2008-6-25 16:42:17

20CrNi3若不采用二次淬火感覺是不是有點浪費了，沒有最大挖掘出材料的性能

樓上的930滲碳溫度也不高，屬於可行範圍內，若是滲碳完直接降溫淬火當然會出現晶粒粗大，特別對於層深較大的。至於設備使用壽命問題，加熱溫度越高，保持高溫狀態時間越長，設備使用壽命越短，但是只要沒有超過950，設備壽命當然不會急劇減少。

shiyilang007 · 发表于 2008-6-27 09:44:33

具体的还不知道,先直接淬火看看金相,硬度和淬硬层深

喜欢上岸的鱼 · 发表于 2008-6-27 19:22:34

我们做的是840碳氮共滲，要640再回下火，840淬火

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