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发表于 2012-11-18 04:45:53
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给你们一个最给力的回复，对你你们模棱两可的讨论，厘清一下头绪，QQ:1257150485
我公司有一批42CrMo齿轮，设计要求:
调质硬度为HRC24～28，
气体氮化，氮化后表面硬度>HV520，
深度0.4～0.7。 与某热处理厂家商议时，对方提出调质硬度必须改为HRC28～32，否则氮化后的硬度不可能达到520HV，对此我感到不太理解。因为我觉得氮化后的硬度主要是由材料中的合金元素决定的，即氮化物的种类，调质只是对组织的一种调整优化，对HRC24～28与28～32两种调质处理而言，最终的组织性能不可能有多大差异，怎么会对氮化造成这么大的影响？
★ 基体硬度越高，氮化后表面硬度越高，但工件回火温度要高于氮化温度。
★ 基体硬度对氮化后的表面硬度是有影响的，在测量维氏硬度时，所采用的负荷越大，影响越大，氮化层越薄，影响越大。
★ 28～32HRC硬度组织里面还有碳化物，当渗氮后里面组织是氮化物，含有碳化物，组织就可以达到高硬度。氮化层和基体由于结合力不容易使渗层脱落。
★ 调质硬度确实会影响到氮化后的表面硬度。我们当初由于刀具损耗快、加工效率低，将42CrMo调质硬度由28~32HRC降低到20~25HRC，结果氮化后表面硬度由大于600HV下降到500HV左右，甚至降低到450HV左右。当然也不绝对，曾经也有心部硬度为23HRC，氮化后硬度为653HV的。
★ 如果用5KG的载荷来打维氏硬度，影响较大。如果用100G的来打，影响不大。
本人注：很显然地，由于基体强度过低，根本无法承受大负荷，这就是基体对于表面强化层的支撑作用的影响效果。
★ 零件氮化后的表面硬度与零件的基体硬度关系很大，因为基体硬度与基体组织直接联系，28~32HRC是索氏体组织。
□ 氮化的硬度应该与调质的硬度关系不大！
□ 个人认为调质的硬度会影响氮化的硬度。
□ 我的看法和楼主一样，主要是氮化物和渗入的成份，你已经调质，氮化硬度取决氮化温度和时间。
★ 氮化硬度与调质硬度有关系。我厂刚开始做一种出口的氮化齿轮的时候，由于考虑到是剃齿，调质硬度不希望做得太高，怕不好加工，结果氮化硬度总是达不到要求，后来将调质硬度提高，才解决了问题。
★ 调质硬度不仅影响氮化后的表面硬度，而且影响氮化层深度。
★ 氮化硬度与调质硬度当然有关系.
调质的硬度会影响氮化的硬度.因为零件在氮化前一定要经过调质处理,而且在调质的高温回火的温度一般都比氮化处理的温度高.基体硬度合格了.对氮化后的表面硬度容易达到要求。
★ 40CrMo氮化，通常是软氮化，氮化温度550~570℃，如果你做过氮化件的硬度梯度，就会发现化合物层（即白亮层）硬度高，一旦进入固溶强化层硬度急剧下降，也就是说氮化表面硬度的高低取决于化合物层的厚度和致密程度，这里给出打硬度载荷与最小硬化层厚度关系。
对于硬度520HV 时载荷 压痕对角线 最小硬化厚度
㎏ μm μm
0.1 19 13.3
0.2 26.5 18.6
0.5 42 29.4
1 60 42
5 133 93
通常化合物层厚度10~20μm，过厚就会出现柱状晶，导致硬度降低，从上面的数据可知打硬度载荷与表面硬度有很大关系，现在国家标准里对打硬度载荷没有硬性规定，只要供需双方协商一致即可。所以这里是有文章可做的。 下面再说调质硬度，40CrMo淬火后在550~570℃温度范围回火硬度230~280HB，要求40CrMo调质硬度28~32HRC，那么回火温度应在500℃左右，就是说氮化温度高于调质温度，所以要求调质硬度28~32HRC没有意义，从上面的数据可知，只要选好载荷调质硬度对表面硬度影响不大。这个仅对40CrMo讲，调质温度高于氮化温度的另说。 我们做的42CrMo,580~600℃回火,硬度约220~240HB，500℃28~32HRC是估计的。 ★ 只靠估计是不行的，人家要的是42CrMo的，对于这种材料回火25~330HRC回火温度应该在580~3620才回得下来。
★ 42CrMo调质硬度为HRC24~28,于HRC28~32氮化后的硬度差异不会超过3HRC。HV520调质硬度为HRC24~28可以达到。42CrMo调质硬度为HB260~280时氮化硬度可达到700HV以上. 基体越硬氮化后工件表面越硬，但差异不是特别大.。一方面是因为打硬度时力透过氮化层，作用在基体上，所以硬度计载荷越大越明显，基体硬度越高，同样条件下氮化层越浅。一般调质硬度250-280HB较好。
本人注：这里可以反映参与网上讨论的人（也就是多数企业的技术人员），对于表层处理硬度与零件总体硬度关系的混淆。如果基体硬度无限大，那么很薄的氮化层的硬度取决于氮化工艺和零件材料的成份。但是，一旦零件基体材料硬度不够高时，这个时候所测量的硬度是组合硬度，即表面氮化硬度+基材的硬度，因为表层氮化层很薄，承载力有限，超过一定限度的压力会使软基体变形而导致氮化高硬表层失效。这就如组织均匀、无缺陷的致密花岗石已经够硬了，但是过薄的话，比如1mm厚，根本就不能承受几斤力！装修上，用3~6cm的花岗石作步梯台阶基板很快就会被踩坏，但是如果步梯台阶基板是由8~12cm厚的花岗石搭建，那么就很耐磨，也不易裂开或者蹦落出缺口！ |
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发表于 2008-9-6 14:30:53
