QPQ渗层及硬度问题请教

ccgshi

各位好，请教一个QPQ问题：
    一油田阀杆，材料：4130，调质处理（低于22HRC）后QPQ处理，
               
                要求：1、表面硬度大于655HV0.2；
                      2、有效硬化层：大于0.02mm（表面至硬度为510HV0.05的位置定义为有效硬化层）
                      3、总渗层不大于0.15mm（表面至基体硬度+50HV0.05的位置定义为总渗层深度）

    问题：对于4130而言，要求2和要求3很难同时满足，请教各位专家是否遇到类似问题或有好的解决办法，请不吝赐教。
         

dhzhou888

这应该是执行的某个企业标准吧？请问你现在能稳定达到的水平如何？

ccgshi

dhzhou888 发表于 2013-8-5 05:43
这应该是执行的某个企业标准吧？请问你现在能稳定达到的水平如何？

我们是合资企业，执行的是外方的技术标准。
有效硬化层刚好能能满足（20u处510HV0.05）的情况下总渗层总是超出标准要求（250u左右，外方要求不得超出150u）

150u出处：NACE MR0175 7.2章节

dhzhou888

ccgshi 发表于 2013-8-6 21:14
我们是合资企业，执行的是外方的技术标准。
有效硬化层刚好能能满足（20u处510HV0.05）的情况下总渗层总 ...

调质的硬度可以提高吗？

ccgshi

dhzhou888 发表于 2013-8-7 03:07
调质的硬度可以提高吗？

石油机械行业（API）抗H2S腐蚀对基体硬度有强制性要求，对于低合金钢4130,不能超过22HRC。（NACE MR015上规定）

提高基体硬度对总渗层有影响，公司另一产品，材质4145，基体硬度28-33HRC，通过调整QPQ工艺，处理后可满足上述技术要求。

但该产品基体硬度低，做出来产品有效硬化层和总渗层总是没法同时满足。

dhzhou888

ccgshi 发表于 2013-8-7 19:27
石油机械行业（API）抗H2S腐蚀对基体硬度有强制性要求，对于低合金钢4130,不能超过22HRC。（NACE MR015上 ...

这的确是个矛盾问题，建议同客户沟通，看如何妥善解决。我不清楚你用的是什么盐，如果盐比较好，做出来的表面硬度高，可以缩短时间，做到2方面合格。

way004

dhzhou888 发表于 2013-8-7 03:07
调质的硬度可以提高吗？

石油机械行业（API）抗H2S腐蚀对基体硬度有强制性要求，对于低合金钢4130,不能超过22HRC。（NACE MR015上规定）

提高基体硬度对总渗层有影响，公司另一产品，材质4145，基体硬度28-33HRC，通过调整QPQ工艺，处理后可满足上述技术要求。

但该产品基体硬度低，做出来产品有效硬化层和总渗层总是没法同时满足

dhzhou888

ccgshi 发表于 2013-8-7 19:27
石油机械行业（API）抗H2S腐蚀对基体硬度有强制性要求，对于低合金钢4130,不能超过22HRC。（NACE MR015上 ...

有人能做合格吗？建议与客户沟通，共同努力提高质量。

ccgshi

客户以前类似产品全在国外工厂采购，据反馈能够满足要求，客户坚持自己的技术标准，目前准备调整工艺，采用两段法，看看有没效果。有了结果会到论坛通报。。

cnszgong

这个似乎要考虑调质的高温回火温度和QPQ温度的关系。

dhzhou888

ccgshi 发表于 2013-8-20 19:48
客户以前类似产品全在国外工厂采购，据反馈能够满足要求，客户坚持自己的技术标准，目前准备调整工艺，采用 ...

我在6楼已经说过，如果你的工件QPQ处理后表面硬度高，就能缩短时间。思路是如何提高表面硬度？

ccgshi

dhzhou888 发表于 2013-8-21 02:47
我在6楼已经说过，如果你的工件QPQ处理后表面硬度高，就能缩短时间。思路是如何提高表面硬度？

   工件经QPQ处理后表面硬度和材料化学成分有关，我们材料为4130(30CrMo),采用低温（540氮化）表面硬度能达到700（0.3），有效硬化层30u，总渗层也超过300u。

lishizi82

ccgshi,你们盐浴氮化加工的是石油机械方面的零件吧
4130的材料，我在做盐浴氮化时也会遇到这个问题，你可以关注一下基体的晶粒度，粗点的很好达到，很细的很难达到，所以应该跟材料前期热处理有关系