大模数齿轮渗碳淬火之前的预备热处理

毛毛的

杨工上面说的20Cr2Ni4新正火工艺的温度研究出来了吗?能否说一下

孤鸿踏雪

毛毛的 发表于 2012-9-15 13:54
杨工上面说的20Cr2Ni4新正火工艺的温度研究出来了吗?能否说一下

    看帖子要看仔细了，我上传的是一篇文章，我现在还没有条件进行这个研究。

热处理老兵

   我们业界公认'热处理手册'是大家工作的最重要的参考资料和依据,是最具权威性的书籍.每一版本都是由权威人士编写,并具有一定的法律效力,勿庸置疑.
    手册第四版第一卷有如下阐述;
    1.'将钢材或铸件加热到奥氏体化后在空气中冷却,得到含有珠光体的均匀组织的热处理工艺',即是正火.
       由此看来,凡是得不到此组织的除了材料有问题外,就是工艺不当.手册中12Cr2Ni4材料直径100的件正火后248HBW.
    2.等温正火'用于某些碳素钢,低合金钢工件返修时消除应力和细化组织,以使重新淬火时能减少畸变和防止开裂.也可用于某些结构件的最终热处理.'
    3.'钢的淬透性是钢材在淬火后能被淬透的深度[或厚度,直经]大小的一种属性.它主要取决于钢的化学成分.
      

孤鸿踏雪

     “1.'将钢材或铸件加热到奥氏体化后在空气中冷却,得到含有珠光体的均匀组织的热处理工艺',即是正火.”
     您认为，如果某种钢铁材料经过加热奥氏体化后在空气中冷却，所得到的不是珠光体组织，而是其它非平衡组织，算不算正火？
      
     “由此看来,凡是得不到此组织的除了材料有问题外,就是工艺不当.手册中12Cr2Ni4材料直径100的件正火后248HBW.”
     您认为工艺不当在什么地方？
     
     “2.等温正火'用于某些碳素钢,低合金钢工件返修时消除应力和细化组织,以使重新淬火时能减少畸变和防止开裂.也可用于某些结构件的最终热处理.'”
     关于等温正火的工艺效果和应用，我在前面已经阐述，这里不再赘述；

     “3.'钢的淬透性是钢材在淬火后能被淬透的深度[或厚度,直经]大小的一种属性.它主要取决于钢的化学成分.”
     关于淬透性的影响因素问题，建议您从头到尾认真阅读一下我在35#楼给出您的链接http://www.rclbbs.com/forum.php? ... 0&fromuid=31405

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-9-15 17:14
我们业界公认'热处理手册'是大家工作的最重要的参考资料和依据,是最具权威性的书籍.每一版本都是由权威人 ...

    这里还有一个帖子http://www.rclbbs.com/forum.php? ... 7&fromuid=31405也值阅读。

热处理老兵

  您推荐我看那个'20Cr2Ni4正火后得低马组织，硬度为506HBW。后改工艺硬度正常，并获专利’，对诸如此类的帖子我就不再评论了，我的观点已很明确了，不再赘述。毛主席说过；’知识的问题是个科学的问题，来不得半点虚伪和骄傲，决定的到是其反面诚实和谦逊的态度‘。作为热处理工作者维护正统理论是我们的职责和义务，旁门左道不可信。对’应用型专利’的申请方法我门儿清，这还得益于天津专利局一个处长小兄弟。到此为止吧，我已没有更多的可说了。

热处理老兵

  1.前面我以高速钢俗称'风钢'为例说过这个问题了,它若正火达不到一般正火的目的[特殊情况除外].所以此材料做正火属工艺不当.总之,正火后得不到珠光体就是材料或工艺不符合客观规律.
  2.等温正火用于'返修'和'某些结构件的最终热处理'
  3.钢的淬透性好不一定淬硬性就好[见您在21楼所言],一个指可淬的最大深度,另者指最高硬度.二者不能混为一谈.

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-9-14 13:52
我的一孔只见,对于低碳低合金渗碳钢正火后因是空冷其冷速不可能躲开其'C'曲线的鼻部,所以不可能得到马氏体 ...

低碳低合金渗碳钢普通正火的弊端
    1．钢的TTT图和CCT图
    从20CrMnTi和20MnCr5两种钢的等温转变（TTT）图和连续冷却转变（CCT）图可以看出，这两种钢的固态相变基本相同，其特点是：
    1）先共析铁素体转变线位于贝氏体开始转变线上方稍右（位置），珠光体转变比较滞后；
    2）在连续冷却条件下，获得铁素体（F）+珠光体（P）的正火组织所要求的冷却速度范围较窄；
    3）在相当大的冷却速度范围内都会发生贝氏体转变，获得（F+P+B）、（F+B）、（B+M）等组织；
    4）在560~700℃温度范围内均可发生（F+P）转变，在560~650℃温度范围内等温处理，均可获得正火要求的硬度。
    2．普通正火行为特点
    普通正火工艺受冷却速度的影响很大，冷却速度对钢件硬度的影响很大，随着冷却速度的增大，其硬度逐渐增高，早较低冷却速度下，20CrMnTi的硬度比20MnCr5稍低；而在较高冷却速度下，20CrMNTi的硬度则比20MnCr5稍高。
    根据钢在普通正火下冷却速度对硬度的影响，可以看出，随着冷却速度的增大，由于相变温度降低，先共析铁素体块尺寸减小，数量减少，珠光体数量则增多，硬度有所增高。经计算，获得（F+P）组织的最大平均冷却速度（V（F+P））约为36~42℃/min。当冷却速度稍高于这一数值时，即有贝氏体形成，由于这种贝氏体是粒状贝氏体，其中有岛状M/A结构，马氏体（M）硬度高，残留奥氏体（A）韧性大，使钢的切削加工性能恶化。反之，如果冷却速度较小（＜30~33℃/min），则会使钢的硬度过低，也不符合正火的技术要求。
    所以，欲获得最利于切削加工的显微组织和硬度，其冷却速度应控制在30~42℃/min之间，范围很窄，难以控制。
   
    采用等温正火即可克服以上困难。等温正火是先以较快的冷却速度将奥氏体冷却到某一合适的温度，然后，在该温度下等温停留（保持），使各齿坯及齿坯的各部位温差缩小，并在该温度下发生最佳的组织转变。由于等温正火的奥氏体是在一恒定温度下完成组织转变，所以，其转变产物的内部组织和硬度比较均匀，从而克服了普通正火过程中齿坯冷却速度难以控制和小截面、大装炉量齿坯冷却不均匀等问题。

孤鸿踏雪

等温正火工艺参数的确定
    1．加热温度与保温时间
    等温正火的第一步，首先将齿坯加热至奥氏体状态并在该温度下保温足够的时间。其目的是尽可能消除或改善锻后组织中各种缺陷并使奥氏体尽可能均匀化，提高其稳定性，为下一步有效控制组织转变打好基础。
    对于常用齿轮材料，加热温度一般在920~960℃范围（根据具体材料牌号及其化学成分选择）。保温时间则根据装炉量及齿坯有效厚度确定，一般应保证1.5~2.5h。
    2．到达等温温度之前的冷却方式与冷却速度
    这是等温正火工艺中最为关键的一步。
    在这一过程中，要使齿坯在3~8分钟内从奥氏体化温度（920~960℃）降至等温温度（580~650℃）.在一定装载量的情况下，靠静止的空气冷却是不可能实现的，是无法达到技术要求的，需辅之以强制冷却。但较高的冷却速度又容易造成不同部位的齿坯及齿坯厚薄截面不同部位的冷却不均匀，所以，在这一阶段应调整好装载量、冷却速度、冷却均匀性三者之间的关系，以达到在规定时间内，同批齿坯的奥氏体在不发生在不发生非平衡组织转变的前提下较均匀的降到等温温度之目的。
    3．等温温度的确定
    这是等温正火中另一重要的工艺参数。
    各种材料都有获得理想组织和硬度的相应温度范围。在这一温度范围内，采用较高的等温温度，所获得的组织中铁素体晶粒较大，数量较多，珠光体片层间距较粗，直观表现为硬度较低；反之，则硬度较高。根据这一点，可把调整等温温度（一定范围内）作为调整等温正火零件硬度的一种手段，以满足各种机械加工方法对零件不同硬度的要求。通常选择的等温温度范围为580~650℃（根据具体材料及要求的硬度确定）。
    4．等温时间的确定
    根据材料牌号、装载量及齿坯有效厚度确定，应能充分保证奥氏体向先共析铁素体+珠光体组织完全转变的足够时间，通常为2~4h。检验等温时间是否足够的一个简单办法是：从等温出炉的一批零件中抽取一件，放在水中冷却，然后，比较等温后水冷与正常空冷零件的硬度，如果水冷零件的硬度明显高于空冷零件，说明等温过程时间不足，需要延长等温时间。

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-9-16 01:53
1.前面我以高速钢俗称'风钢'为例说过这个问题了,它若正火达不到一般正火的目的[特殊情况除外].所以此材料 ...

张工再看看日本JIS工业协会（标准）关于正火的论述http://www.rclbbs.com/forum.php? ... 7&fromuid=31405

热处理老兵

   在这里提出‘风钢’是说高速钢在空冷的情况下可获得马氏体组织，所以说不能叫‘正火。我们国家有自己的标准，也有自己的标准概念的解释，’热处理手册‘中的解释是唯一名词解释。日本的理论也是源于欧美，在中国我们还是用中国的吧。

水滴

达到等温温度之前的冷却条件不具备,随炉缓冷到等温温度或高温保温结束后吊入等温温度的炉中保温是否可行?

LINFH

对于大模数齿轮建议采用调质。对于大模数齿轮，调质M值缩，正火涨。但是调质变形更稳定。可以有资料查。

孤鸿踏雪

LINFH 发表于 2012-10-11 09:30
对于大模数齿轮建议采用调质。对于大模数齿轮，调质M值缩，正火涨。但是调质变形更稳定。可以有资料查。

    这个是你的经验之谈？还是出自哪个经典理论？

LINFH

有很多相关文献可以查的。我看过这方面很多的资料。