18CrNiMo7-6齿轮渗碳淬火组织

严超峰

工艺设计：500°预热后入炉渗碳
                             930℃×1.05Cp×1h强渗
                             930℃×0.8Cp×0.7h扩散
                             中间冷却6h
                             820℃×0.8Cp×4h淬火
                             200℃×6h回火
依据菲克公式渗层应该在0.65mm左右（保证炉内散差0.15mm以内）

孤鸿踏雪

严超峰 发表于 2012-3-4 10:33
工艺设计：500°预热后入炉渗碳
                             930℃×1.05Cp×1h强渗
                  ...

    能否把你利用菲克定律（公式）的计算演示出来分享一下？

严超峰

有效硬化层与时间平方根成正比，可得一个综合渗入系数K=0.50左右（18CrNiMo7-6），然后依据渗碳不同阶段对有效硬化层的贡献比例即可求得有效渗碳时间1.9h左右，进而求得有效硬化层。其中影响渗入系数K的因素比较多可通过相同材料相同零件相同设备的工艺试验获得。

孤鸿踏雪

严超峰 发表于 2012-3-4 11:07
有效硬化层与时间平方根成正比，可得一个综合渗入系数K=0.50左右（18CrNiMo7-6），然后依据渗碳不同阶段对有 ...

       看来你所讲的应该是F•E•哈里斯（F•E•Harris）函数关系式，现代可控渗碳技术中的碳势在这个函数式中的那个因子中体现？

孤鸿踏雪

严超峰 发表于 2012-3-4 11:07
有效硬化层与时间平方根成正比，可得一个综合渗入系数K=0.50左右（18CrNiMo7-6），然后依据渗碳不同阶段对有 ...

   楼主看看这个帖子http://www.rclbbs.com/forum.php? ... 4&fromuid=31405

micro

LSL555 发表于 2012-3-2 19:55
顺便发一下此材质的介绍供大家参考。。。

这真是个好资料，提供了原材料18CrNiMo7-6的MS点，Ac1 、Ac3点以及淬透性数据。。
请问还能找到其它的渗碳钢的此类原材料数据吗?
哪里能下载到这些资料 哦？
很关心

严超峰

孤鸿踏雪 发表于 2012-3-4 11:19
看来你所讲的应该是F•E•哈里斯（F•E•Harris）函数关系式，现代可控渗碳技 ...

这个有效硬化层的算法与F•E•哈里斯（F•E•Harris）函数关系式不同在它的算法不同，特别是有效渗碳时间的算法，在我们的生产实践工艺设计中起到相当的作用，具体算法不便于分享，在多次的生产试验中理论计算与实际测量误差仅0.03mm.其综合渗入系数K可评价设备，工艺，零件的综合效率。

孤鸿踏雪

严超峰 发表于 2012-3-4 17:07
这个有效硬化层的算法与F•E•哈里斯（F•E•Harris）函数关系式不同在它的算法不同 ...

    这么先进？有这么神秘啊

孤鸿踏雪

孤鸿踏雪 发表于 2012-3-4 17:12
这么先进？有这么神秘啊

    如果我给你一个产品（齿轮）的基本参数、材料、技术要求，设备条件，你能否通过给我提供一个比较完美的工艺？

    例如，一个17CrNiMo6的小模数（m=3）齿轮（Z=19，W3=22.9±0.10），要求渗碳淬火后的有效硬化层深度CHD=0.60~0.80mm，金相组织：Cm/M/Ar/F≤3级，我现在使用仿丰东的国产多用炉（丙烷+甲醇），我用900度渗碳，采用分级淬火油，能否经过您的计算给出一个渗碳后直接降温、均温后淬火的工艺参数？

严超峰

严超峰 发表于 2012-3-4 17:07
这个有效硬化层的算法与F•E•哈里斯（F•E•Harris）函数关系式不同在它的算法不同 ...

20Cr钢渗碳[/td] [/tr] [tr]  [td=125]渗碳温度          T/℃[/td]  [td=125]渗碳时间      t/h[/td]  [td=153]有效硬化层计算结果    δ/mm					实测渗层结果X/mm	绝对误差          δ-X/mm
875                          K875=0.33	5	0.737902433	0.75	0.012097567
	10	1.043551628	1.05	0.006448372
	15	1.278084504	1.30	0.021915496
	20	1.475804865	1.45	0.025804865
	25	1.65	1.62	0.03
900                         K875=0.41	5	0.916787871	0.92	0.003212129
	10	1.296533841	1.30	0.003466159
	15	1.587923172	1.60	0.012076828
	20	1.833575742	1.81	0.023575742
	25	2.05	2.03	0.02
925                         K875=0.51	5	1.140394669	1.15	0.009605331
	10	1.612761607	1.64	0.027238393
	15	1.975221507	2.01	0.034778493
	20	2.280789337	2.25	0.030789337
	25	2.55	2.50	0.05

2386718

最好做预处理，采用等温正火，不仅有利于组织均匀，同时可以有效控制变形；另外，由于是浅层渗碳，可以采用880°C。

micro

严超峰 发表于 2012-3-4 11:07
有效硬化层与时间平方根成正比，可得一个综合渗入系数K=0.50左右（18CrNiMo7-6），然后依据渗碳不同阶段对有 ...

你和孤鸿塌雪专家讨论的有效硬化层均是指Dc/550吧？
但是你的计算说：930℃渗碳1.9小时，能达到Dc/550=0.65mm。我觉得失准，时间应该不够。

严超峰

micro 发表于 2012-3-4 20:30
你和孤鸿塌雪专家讨论的有效硬化层均是指Dc/550吧？
但是你的计算说：930℃渗碳1.9小时，能达到Dc/550=0 ...

我们生产图示工艺HV1-550=2.55mm。

孤鸿踏雪

严超峰 发表于 2012-3-4 18:45

    你的计算公式（或计算软件）中的有效硬化层深度应该改为渗碳层深度，因为有效硬化层深度不仅与渗碳条件和工艺参数有关，还与渗碳材料的淬透性、渗碳后期是否淬火、淬火条件等有关。而渗碳层深度则不然。

孤鸿踏雪

micro 发表于 2012-3-4 20:30
你和孤鸿塌雪专家讨论的有效硬化层均是指Dc/550吧？
但是你的计算说：930℃渗碳1.9小时，能达到Dc/550=0 ...

    这个还要看采用什么气氛的渗碳设备，如果采用丰东型多用炉，直生式气氛，再加上扩散和降温，他这个时间应该是颇有富余而不是不足。

micro

孤鸿踏雪 发表于 2012-3-5 08:50
这个还要看采用什么气氛的渗碳设备，如果采用丰东型多用炉，直生式气氛，再加上扩散和降温，他这个时 ...

我是菜鸟，很关心以上的讨论
从1楼和15楼帖子，霜月老师的工艺印证了产品930℃×3.5小时（包括强渗和扩散），实测结果为有效硬化层深0.67mm.
所以可逻辑推理出：1.9小时渗碳时间短了。
这是怎么回事？1.9小时和3.5小时的工艺，哪个正确呢？

霜月

micro 发表于 2012-3-5 16:15
我是菜鸟，很关心以上的讨论
从1楼和15楼帖子，霜月老师的工艺印证了产品930℃×3.5小时（包括强渗和扩散 ...

渗碳速度与炉内CO含量和H2含量有关，我采用的氮甲醇+丙烷渗碳气氛，炉内CO含量大概为20%左右。

严超峰

霜月 发表于 2012-3-5 21:39
渗碳速度与炉内CO含量和H2含量有关，我采用的氮甲醇+丙烷渗碳气氛，炉内CO含量大概为20%左右。

可以改为甲醇-丙酮直生式气氛或甲醇-乙酸乙酯气氛，

严超峰

孤鸿踏雪 发表于 2012-3-5 08:50
这个还要看采用什么气氛的渗碳设备，如果采用丰东型多用炉，直生式气氛，再加上扩散和降温，他这个时 ...

对，丰东多用炉，爱协林国产多用炉，一汽嘉信多用炉，甲醇-丙酮或甲醇-乙酸乙酯直生气氛是可以的。

孤鸿踏雪

micro 发表于 2012-3-5 16:15
我是菜鸟，很关心以上的讨论
从1楼和15楼帖子，霜月老师的工艺印证了产品930℃×3.5小时（包括强渗和扩散 ...

    都正确。
    我一个小模数（m=3）的17CrNiMo6齿轮，无锡天龙科技炉业的仿丰东多用炉，丙烷+甲醇气氛，900°C（Cp=1.15）强渗110分钟，900°C（Cp=0.80）扩渗80分钟，直接降温至820°C（Cp=0.80）均温30分淬入等温分级淬火油，产品出炉后剖切检测，其有效硬化层深度CHD=0.80mm。