热处理故事

耿建亭

不是什么材料,也不是什么技术,是心态
人啊,懂了一点什么狗屁东西就不知道吃几碗米饭了,我的手下就有,干了不到三年五载的就说什么都懂了
这才是最可怕了
可怕的还有教育,上了四年大学(本人技校毕业),还不懂一些最基本的理论,
还有国家的东西
人家国外的材料好一点,不就是来个真空冶炼/电渣重融什么的吗?可是钢厂设备改造的费用呢?没钱,改不了,
国外的有专业的模具钢生产厂,我们有吗?有几个什么特钢厂,可上炉炼45,这炉就炼Cr12Mo1V1,为了利润,为了利润还可以少加特殊元素,竟然有时连含碳量也达不到,我就不明白了,一个破碳又不是什么值钱的东西,还要不达标?这就可能是一个综合素质的问题.
再一个就是个个夜郎自大,以为有多了不起,我是专家,他是人才,
典型的如卖柑者言中的,居庙堂之高,果能建热处理之业吗?还是能建材料之业?
技术需要交流,版主说的对,可是我会的给你了,我吃什么????????????/这就是现在的心态
老技术失传,新技术不长,长期以往,热将不热,处不也不可,理也不行?
好了,谢了,给了我一次发泄牢骚的机会,
晚上千条路,白天卖豆腐,我还是要靠找工生活,还要靠一点小技术养家,公司的规定不能不执行,"机密"也不能泄露,哪天我退休了,会将所有的技术公开.

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by ltw369258

[ 本帖最后由 ltw369258 于 2007-6-24 19:20 编辑 ]

不需要太懂

原帖由 耿建亭 于 2007-6-24 16:51 发表
１　压低奥氏体化温度，可以减小奥氏体中的含碳量，以期在淬火时得到板条马氏体，板条马氏体在转变的时候，本身就有较强的自回火现象，可降低应力，减小变形．
２压低淬火（入水）温度目的在于降低工件与水的温度差，以其减小热应力，而４５钢的最 ...

耿师傅你好，我印象中45是以组织应力变形为主的，不知道是我记混了还是怎么回事，请指正。

耿建亭

一 四会
1 会数数
A不看表,心中默数三分钟,误差小于5秒
用于水淬,水淬油冷工件的淬操作
B数滴
在医院数输液药滴,误差120----180滴/分,误差少于5滴
用于传统滴注气氛渗碳(碳氮共渗)
2 会看花
A 不同砂轮磨出的火花,可看出大概是什么钢.
B 在专业砂轮可分辨5---10种负钢材
3会看火
根据火色,可分出180-----900度的温度.
180---480度是根据工件表面化的氧化膜,550----900根据工件或炉膛的颜色.
4 会捺指
以手臂/ 手指跨度估出工件尺寸,从10mm-----2000mm
10mm以下用目测.
以 此制定热处理工艺
四玩
1  玩锉
用普通锉刀检验工件硬度,误差3HRC
无锉刀时以手用锯条/ 钻头代
2玩锤
对小轴类/平板类工件可进行校正(包括反击校正)
3玩放大镜
一般用10倍,也可用20倍,用以检查淬火及前序裂纹,查明原因
中/高级以此进行断口分析,对一般 裂纹/疤痕失效进行粗略分析
4 玩磁铁
检验奥氏体钢种,也根据磁性粗估淬火后残余奥氏体较多钢种残奥量,如高速钢种
中/高级可用磁铁进行,薄板类工件的磁力淬火

传统热处理学会四会玩才能入门

耿建亭

发表于 2007-6-24 16:42  资料  短消息  加为好友   
粗浅解释

前几天的故事中我故意留有明显的错误,本希望大家可以指正,但是到现在没有理我,没办法,只好自己找个台阶下了,原文如下:

１加热温度是指工件的奥氏体化温度，
２淬火温度是指工件投入淬火液瞬间工件的温度，
３预冷温度是指奥氏体化完毕，在比淬火液冷速低的介质中停留，工件离开此低冷速介质时工件的温度
这些温度是有区别的，特别是第１条和第２条极易搞混

现将正确答案回复如下:
1 一般来讲,整体热处理时,(指不进行改变成份的热处理,如渗碳等)淬火温度就是奥氏体化温度,是指工件在淬火前所达到的最高温度.至于渗碳中的强渗阶段一般需降温保温后淬火,不在此例.
2 加热温度是指工件在奥氏体化前或奥氏体化的温度,象高速钢的分级预热温度,就不可以说是此钢的奥氏体化温度.而只是此钢为了某种的而进行的中途加热温度.
3预冷温度大概如原文所述,只是象渗碳类的我也搞不清楚应该怎样分类.

我曾在某个论帖中提到,尽信书,则不如无书,所以请大家以后在看有些文章的时候有选择的看,无论多么厉害的专家/人才也不可能不犯错误,不要被一些似是而非的观念所左右.
在这里对被我误导的朋友表示歉意.

耿建亭

第一,设计师给你说,我的工件是做什么用的,给你受力的情况.   热处理高手的事情是
1  选择材料
2 制定热处理工艺
3对工件进行提前的失效分析
4恒量制造总成本,在保证工件的性能的前提下选择最佳的加工方案与最小的成本.
具体有以下几点
1.1 选材
     任何材料都有其本身的优缺点,要充分发挥材料的本身潜力,可用价格便宜的就不要用价格昂贵的.
例1:部分工件的以前做法是用调质工艺,以求达到其良好的综合机械性能.但从调质材料的潜力来说,是牺牲了材料的强度来保证其韧性的.近年来对于低碳钢(含低碳合金钢),进行板条马氏体淬火,最后根据工件的具体性能要求来确定是否进行一次低温回火.
例2:对于一不太精密的模具,采用T10A材料,失效方式为出现裂纹,后换为CR12MOV,其寿命较T10A有了较大提升,但还是因开裂造成模具的提前失效.最后经过提前失效分析得出,模具失效的根本原因在于其韧性不足,改为20CR的板条马氏体淬火工艺,获得了很大成功.其寿命为CR12MOV的三倍.
这说明了,材料有其本身的局限性.再好的材料,用在了材料的弱项性能上,结果就是出力不讨好,费工费时,费钱,还得不到好的结果.
这需要热处理人员对材料的性能有深刻的了解.特别是对材料的潜能发挥的热处理方法等方面,需下很大的功夫.
2.1 制定热处理工艺
2.1.1 设计师给了材料的技术要求,需要热处理人员做出要求的硬度(这是大部分工件的技术要求,有的还是唯一的要求)这就需要热处理人员根据材料所需的性能进行制定合理的热处理工艺.
例:对于直径13mm的45号钢工件,技术要求硬度32HRC,如果按一般的做法,将其加热水冷,然后高温回火,应是一种通用的做法.可是45号的临界淬火尺寸为直径约12---15mm,即对45钢来讲,无论其原材料的冶炼状态是多么合理,化学成份是多么的标准.工件的结构是如何的合理,在此有效厚度下进行水淬(指5%---15%的NaCl水溶液)开裂的机率是非常大的,所以就要从工艺方面入手.例如,减小其冷却速度,MS点上等温预冷,等,这就需要热处理人员要掌握一种材料的多种工艺.
2.1.2 制定工艺后,在没有实施前要对于自己设定的工艺进行合理的推测,如该材料的原始状态对此工艺是否合适,热处理前应力的影响,淬火加热温度/时间对最张产生手缺陷的影响,工件摆放方式对最终变形的影响,淬介质对工件性能的影响,淬火后可得到什么样组织,其硬度大约为多少,可能发生的缺陷,淬后如发生上述缺陷如何弥补,补救成正品的概率有多大,如何补救,回火的温度/时间/装炉方式对工件性能的影响,回火脆性的影响,如有氢脆如何在回火时一起补正,回火后的冷却对工件性能的影响,等,并且在热处理工艺的每一步都要预测较准的金相组织,你可以不是金相的高手,但你必须知道,经自己手热处理出去的工件的所有性能,组织,等等,在此不能一一列举.
3.1 在热处理工艺制定完毕时,就可以对自己的工艺进行大胆合理的推测,如在合格的原始材料下,经我的热处理工艺出来的工件其最终的使用寿命是多少,或能以哪种失效模式失效,是粒状磨损失效,粘合磨损失效,腐蚀磨损失效,是开裂失效,什么样开裂,会出现什么样的裂纹,是龟裂,垂直于径向开裂,表面小纹裂纹,是磨削的原因,线切割的原因,磨削是因为进给量大,是吵轮钝,是冷却过速,线割是走丝速度快,放电电流大,冷却不好,及产生腐蚀,是什么样的腐蚀,电化学反应,环境因素,组织不良,等等,要考虑到每一工序可能造成的影响,这不仅需要热处理工作者掌握材料及热处理,还要知道与了解各步工序的工艺对产品最终的影响,可能有人要说,这是失效分析要做的.不错,失效分析要做这些,失效分析需要掌握的东西更多,物理分析,化学分析,断裂学,金属材料学,逻辑学,推理学,模糊数学,金相学,机械加工,冶金学,等,而其中近年来对失效分析研究的结果表明,在日本因为热处理不合理造成模具的提前失效占到了40%多,在中国可能会更多一点,难道说做为一个热处理工作者没有一点羞愧之心吗???????这就需要我们要做到以上几点.
4.1 恒量成本
任何企业的根本目的就在于获取最大化的利润,可是在市场经济条件下,加价出售只能让企业破产,降低成本是增加利润最好的方式,所以应能最大化的降低企业的成本,这就需要我们的努力,有时候原材料成本增加不大的情况,而产品的质量,或者说零件的使用寿命都有较大的提高,这就叫性价比,所以降低成本不一定要选一些差的材料,相反有时候选一些贵一倍的料,其寿命增加好几倍,从总的成本来讲,是降低了不少,还有一种情况是,有些价格便宜的材料,如果充分发挥了材料的潜力,那也可以替代一些价格较贵的材料,并且热处理工艺还可能由此变得简单,

这是本人对热处理的一些看法
对于金相高手要做到,给你一块试块,只告诉你是什么样的材料,别的不说,你应该而且必须能够运用你的专业来推理,这种材料的所有加工及热处理工艺,前可推测到,这种材料是用在哪几方面的,而不是一些为了看而看,只知道是什么组织,如看什么的组织,不用很大的学问,只需每天对着标准图谱看,然后就可以做到了.


热处理是一门很大的学问,不是做个几年十几年就可以说是高手的,并且如果想在每一方面都知道,从娘胎里就开始学,学到100岁,热处理知识也学不完.

从今天开始,我将有选择的对一些热处理方面的小知识对大家做一下介绍,但不保证每天都有,因为我需要工作,需要为家庭付出一些.

下期的论点为日本大和久重雄著,台湾出版社翻译出版<<热处理108招秘笈>>,里面会有一点本人的解释.请版主看一下资料库里有没有此书,如有我就不做介绍了.


因本人水平的限制,且因在网吧上论谈,没有资料可参考,全凭记中的一点东西,文中若出现不足之处,欢迎指正.

耿建亭

一图类
1 铁碳相图
熟练画出与运用
在70秒内草画出完整的全图,但各温度点,碳量,组织,均要包括.
特别是A0/A1/A2/A3/ACm及包晶线(本人今天测试,总时间约70秒)
2 铁碳铬/铁氮/多元共渗相图要能看懂
二图/表类
了解,部分住 回火后各种材料性能与回火温度/时间关系表或图
如韧性/抗弯强度/断裂韧性/硬度等与回火工艺的关系图/表
三曲线
能熟练运用种钢种的CCT/TTT 曲线,
可熟练画出T8钢的CCT/TTT曲线,能记住常用材料的AC(r)1,3,cm点,MS,Mf点.
四 推
以材料的化学成份推测其使用场合,热处理工艺(以前没见过之钢种 )
五制
以上述图表曲线来制定合理热处理工艺


热处理入门/初/中/高级等原则为本人的浅见,可能比有些资料有所区别,并且为了舒述方便,没有一牵涉到设备方面,所有级别均应席子熟练使用/ 保养/维修各自的设备,越高级越要求懂的多,包括没有接触之设备也要有所了解

耿建亭

装甲车准备对镰刀进行辗压致死,镰刀大叫:"本是同根生,相煎何太急?"
你知道其中的原因吗 ?

耿建亭

1 镰刀为铁匠制品,两面纯铁,中间夹钢,以此锻制(有点形变热处理的味道哟 ),目的在于农夫磨镰刀时可以较轻松地磨出所需锋利刃口.
2装甲车的防弹钢板为舱外用高韧性材料,以吸收枪弹的冲击功,心部用较高硬度材料制成以阻止枪弹进入舱内.近舱内又用高韧(塑)性材料制成,用以吸收弹片与高硬度撞击时的冲击波,避免人员人伤亡.
二者的制做原理均为外软内硬谓之肉包骨,
热处理可用脱碳法制出,即将钢板进行脱碳处理,以表面达到F为好, (避免0.4%的含碳量,以防脱碳裂纹)
我们热处理一般认为有害之脱碳,在此方面起到了正面的作用.

本故事纯属虚构,如有雷同实属巧合,因故事的创作需大量的时间,本人在系列故事中可能发帖间隔时间较长,请见谅,有些与常理不通,请海涵.

耿建亭

锉刀致锄伤,锄大呼曰:"主若过渗于吾,尔奈吾何?"

本故事纯属虚构,如有雷同实属巧合,因故事的创作需大量的时间,本人在系列故事中可能发帖间隔时间较长,请见谅,有些与常理不通,请海涵.

耿建亭

1   一般用板锉,以T10----T13A制成,含碳量较高,以增加耐磨性.
2  民间制锄用刮渗法(请见热处理手册第二版第二卷)即,将然灰铸铁置于纯铁上,加热到高温(约1200---1350度)至铸铁为半熔态,用钩子在铁板上面刮,以达到渗碳的目的,
谓之骨包皮
若将锄头过渗碳(一般渗碳,在工件表面上的碳浓度为0.7---0.9%,当含碳量达到1.1----1.3%时为过渗碳),此时进行合理的热处理(一般使用二次淬火法),将会使工件得到较高的耐磨性.
本文中若锄头的表面含碳量达到1.1---1.3%,(若产生透渗时,整个截面都得到期很高的含碳量)经合理的热处理淬火,其耐磨性绝对不输给锉刀,因而有
"尔奈我何"之说

耿建亭

十年前,接宫某模具,材料T10A,尺寸200*300*60MM,技术要求:58--62HRC
接到工件后,我对他说:"此工件让我做,硬度达不到."
"为什么达不到,我可是按照书上的标准来选材的."
真是秀才遇到兵,有理说不清了

如果搞机械设计的不机械就好了。

[ 本帖最后由 ltw369258 于 2007-6-24 18:02 编辑 ]

耿建亭

国家标准钢号的淬硬性,即一般资料上查的某种材料的硬度,是指在直径20MM或有关规定的有效厚度来做出热处理后硬度的测试的.不是说标准硬度一定下来,就什么尺寸的此材料都可以做到书上推荐的硬度的.因为工件淬后硬度有尺寸的影响,即尺寸效应.

耿建亭

后来宫某让步了,问:"可做到多少"
答:"约53HRC"
宫说:"太低了,此模具是冲1.5MM厚不锈钢的."
我问:"那原来的材料是不是CR12系列的,硬度是不是同图纸上的要求?"
答:"是的.可现在交期很急,你先做吧,."

耿建亭

设计师对某一种零件设计时一定要选择适当的材料,如果先期的工作不做好,后面会很被动的.并且最好在选择材料时问一下有关的材料工程师.

耿建亭

模具热处理完毕,硬度为51--54HRC,我身其建议:"进行表面镀硬铬,以加其表面硬度."宫某询问模具钳工的结论是,镀铬不可能增其硬度.原来是钳工误将镀硬铬理解为表面耐蚀镀了.
我问:"要求不得出毛刺吗?"答:"要求比较松,只是原来CR12做的,寿命不到2000件都崩裂了,"
我放心了,对他说:"你先到冲压厂去装模具吧,生产就可以了,如果出现了较大的磨损,就让钳工用锤头打击模具刃口."
最后的结果是,用T10做的模具总寿命为2万件,而用CR12的寿命只有2千件.

耿建亭

在选材上,不是一种零件只可以用一种材料,也没有一种材料是万能的,无论用在什么地方都可以.
在本故事中,原模具失效的主要原因为断裂失效,可推为材料韧性不足.热处理也要根据零件的用途在确定其工艺.而不可一种材料只知一种工艺.
虽然此案是歪打正着,但给我一个启示,书上推荐的不一定在什么场合都适合,热处理要做到具体情况具体分析才是最正确的.
尽信书则不如无书

liusir-2008

说的挺有道理．这让我想起我刚毕业时老师讲的一句话．中国的热处理未来就交给你们了．让我们共同努力吧．加油！

[ 本帖最后由 man 于 2007-7-28 15:13 编辑 ]

耿建亭

说明:横竖都是淬及续集可连续看,主讲轴类零件的淬火工艺及相关内容.为了便于解释,所在在每一问题点进行了分割,做为单一的要点提出.
一日,到朋友王某某的小热处理厂.见操作者正在进行淬火.约直径18*300mm,材料45钢,出炉后垂直入水,操作上是中规中矩,在了解了此轴的工作状态后,我对对王某说:"我来淬一根."
随即出炉,垂直吊挂预冷后,取火钳夹持轴中间,横向入水,取出停留片刻,复入水,后取出,
对王某说:"好了．＂
王某问：＂我问过一个老师傅，教我一招说垂直竖向入水变形最小，你为什么横向入水呢？＂
我开了句玩笑：＂横竖都是淬／／／／／／／／／／

耿建亭

：＂横竖都是淬，一般来讲，轴类零件垂直轴向入水，的确可以减小工件的变形，但此工件属大细长比，（长度／直径大于１０）若横向入水会产生以下缺点
１　因轴长，轴的一端与另一端入水有时间差，其热应力不同时发生，易产生变形．
２　轴长，入水后因为轴两端所受的水压不一致，蒸气膜不能同时破裂，产生组织应力不一致而引起变形．
３　热／组织应力互相叠加，会产生更大的变形．
径（横）向入水可避免上述情况的发生．
其次，垂直入水发生的变形如弓背状，难以矫正．而横向入水会沿着火钳夹持点成Ｖ型变形，校正时，在夹持点施力．（因夹持点通过预冷及钳口夹持，不发生Ｍ转变，一般为Ｐ，其塑性较好．可以施力）容易校正变形．

耿建亭

王某：＂那我以后要求他们全部采用横向入水，就可以减小变形了，对吧？＂

耿建亭

入水只能说做一步，其他的影响因素很多

耿建亭

我答：＂最好能压低一下加热温度，出炉时采用预冷来降低淬火温度．＂
王某：＂什么乱七八糟的，加热温度不就是淬火温度吗？＂