淬火温度对芯部硬度的影响

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-23 19:01:29

本帖最后由孤鸿踏雪于 2013-6-11 14:50 编辑

近期，我对公司的某一产品做了两个对比试验，但试验结果却颇令人疑惑。现将试验结果公诸于此，供大家分析、交流和讨论：

wangqinghua196 · 发表于 2011-5-23 19:58:29

回复 1# 孤鸿踏雪

200mm的三台阶销轴（Ф43、Ф45、Ф47）有3个直径，这3个直径分别和淬火温度是如何对应的没有交代清楚。这个细微尺寸的差别对硬度是有影响的。

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-24 07:13:53

回复孤鸿踏雪

200mm的三台阶销轴（Ф43、Ф45、Ф47）有3个直径，这3个直径分别和淬火温度是如 ...
wangqinghua196 发表于 2011-5-23 19:58

剖切位置都在中经（Ф45）上。另外，该销轴轴心有一贯通的Ф8孔，否则上述芯部硬度是达不到的

wangqinghua196 · 发表于 2011-5-24 10:37:57

回复 3# 孤鸿踏雪
我的看法主要有两种影响因素：①淬火油温（冷速）、流速；②低碳马氏体（+贝氏体）的自回火的程度差异。其他因素不是主要的，例如化学成分、装炉量、工件位置。
但是单独从尺寸看：估算硬度在25～38HRC范围，都是合理的数值，都是分布在端淬硬度带之内。
是否正确？我也只是看法。

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-24 10:50:02

本帖最后由孤鸿踏雪于 2011-5-24 11:26 编辑

回复 4# wangqinghua196

淬火油温的影响应该微乎其微。原因是连续炉淬火油槽的油量一般在15T左右，而每次淬火，一盘的重量在250kg（包括料盘和料架），油搅拌是固定不变的。油槽又配有循环冷却装置，所以每淬一盘产品油槽油温基本上没什么变化。

wangqinghua196 · 发表于 2011-5-24 10:52:27

回复 5# 孤鸿踏雪

硬度在25～38HRC范围，都是合理的数值，都是分布在端淬硬度带之内。这些差异就是“系统”因素所致了。

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-24 11:29:51

回复 6# wangqinghua196

我感到异常的是：同一件产品一分为二，淬火温度相差40~50℃，其芯部硬度应该是淬火温度高者，芯部硬度也高，反之亦然。可结果是，多用炉淬火温度两者相差50℃，芯部硬度差异不大；连续炉淬火温度两者相差40℃，芯部硬度也高差异是相反的。

wisher · 发表于 2011-5-24 20:54:54

回复 7# 孤鸿踏雪 [
这种说法是理论说法，呵呵
我也做过实验，不过我的材料是42CrMo，尺寸比你的稍微大点
最终结果也是840的硬度高
最终的解释我觉得最大的可能在于温度高的工件在冷却过程中，速度总是比温度低的冷却慢，而这个速度极大的影响了马氏体的转变，尤其是心部的组织转变
我比较倾向于那个急冷度的影响导致了这个现象，急冷度越大，马氏体转变相对要快一点

程程 · 发表于 2011-5-25 17:31:39

主要是碳化物的溶解程度，及A均匀度的影响。

wangqinghua196 · 发表于 2011-5-26 17:51:56

找到原因了？
是否试样对调了呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-26 18:07:41

找到原因了？
是否试样对调了呢？
wangqinghua196 发表于 2011-5-26 17:51

试样绝对没有对调，检验结论准确。
不过是否会有其它干扰因素，是淬火温度的影响被弱化了呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-26 18:13:05

回复 10# wangqinghua196

个人觉得8#楼所讲的有一定道理，但我在连续炉淬火，每盘淬火产品（含料盘料架）不超过270kg，而一槽淬火油的容量约为15吨，仅仅因为880℃与840℃的热容量只差就会导致冷速的影响如此显著吗？
有机会再做两次对比试验，看看这个结论是否又重现性？

天涯过客 · 发表于 2011-5-26 18:18:51

第一,你用的设备不一样,炉内的实际温度跟显示温度的差值也就不一样,结果就不一样了.第二,加热温度过高会引起晶粒粗大,粗大的晶粒硬度当然偏低了.

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-26 18:22:57

本帖最后由孤鸿踏雪于 2011-5-26 18:24 编辑

第一,你用的设备不一样,炉内的实际温度跟显示温度的差值也就不一样,结果就不一样了.第二,加热温度过高会引起 ...
天涯过客发表于 2011-5-26 18:18

请你看清主题：880℃与840℃淬火的两个试样不仅是一个件一分为二，而且是同在连续炉同一油槽淬火；900℃与850℃淬火的两个试样是在同一台多用炉的两个不同炉次完成的，难道没有可比性？
另外，我这产品是20CrMnTi渗碳淬火，如果原始组织（晶粒度）合格，用900℃淬火会导致淬火组织粗大吗？

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-27 09:28:42

再与大家分享一个实验结果：
一个模数为0.65的圆柱斜齿轮，材料为20CrMnMoH，连续炉渗碳淬火（今禹Y35—Ⅰ分级淬火油，设定使用温度105℃），900℃淬火（未回火）后，齿芯硬度为35~36HRC；840℃淬火170℃后，齿芯硬度为31.5~33HRC。

wkee · 发表于 2011-5-27 10:32:28

回复 15# 孤鸿踏雪

感觉840℃淬火，铁素体尚未完全溶解入奥氏体当中，淬火后的组织为铁素体加马氏体。而900℃淬火结束后组织为低碳马氏体！两者芯部硬度差异可能由此来的！

搬运工 · 发表于 2011-5-27 13:33:08

回复 1# 孤鸿踏雪
“淬火温度越高，淬火后硬度就越高”在很多时候是不成立的。这样的例子遇到很多。
杨工可通过金相组织观测来查找原因。
类似8楼的情况我也遇到过。
另外，我认为16楼所说的理论上不能成立。

zhanghangong · 发表于 2011-5-27 13:47:50

影响因素：一是淬火保温时间，二是淬火的油温（初始油温和淬火过程中油温的变化）。这两个方面需要验证和考虑。

孤鸿踏雪 · 发表于 2011-5-27 14:24:12

影响因素：一是淬火保温时间，二是淬火的油温（初始油温和淬火过程中油温的变化）。这两个方面需要验证和考 ...
zhanghangong 发表于 2011-5-27 13:47

关于淬火油温的影响，建议你再看看12#帖的描述。

Magikal · 发表于 2011-5-27 16:27:58

可尝试把冷速搞成一样的再做结论
批量的话，考虑到热量大，会影响油温从而影响冷速，所以或许搞个单件试试？

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