huangfei 发表于 2021-2-22 16:28:21

感应淬火长度问题

各位大神你们好，我想请教一个问题，我公司有两款轴类产品，材料是40Cr,直径Ф80的，工艺是调质→粗精车→感应淬火→校直→磨，现在发现一个问题就是零件感应淬火校直后长度变短了，大概小了50丝左右，我切开了一个看了一下，淬火深度大概在2.5mm左右，淬火长度为Ф75轴径左端面向内15mm左右开始至距右端面15mm停止，淬火层组织是马氏体组织，次表面和芯部是回火索氏体+托式体+条块状铁素体，我们公司的显微镜不太好，我从目镜拍的照片请大家见谅，请教一下组织的改变对零件的长度影响有这么大吗？纠正预防措施很好弄，但是分析解释说明问题原因应该从哪方面入手？有没有相关资料供学习参考的，非常感谢！

小杰 发表于 2021-2-25 14:14:46

主要是由组织变化引起的，即淬火生成马氏体时发生膨胀，鉴于这个零件长度有1300mm+，更进一步放大了由相变引起的膨胀。

huangfei 发表于 2021-2-22 16:31:12

尺寸我用三坐标测的，长度变化主要是1380±0.155和1313±0.155淬火前后发生了变化，但是端面的平行度淬火前后都是合格的

luzhen001 发表于 2021-2-25 13:46:40

主要应该是淬火变形引起的，可以在某一段留量，校直最好把公差放在0.15-0.20mm之内

huangfei 发表于 2021-2-26 12:32:18

小杰 发表于 2021-2-25 14:14
主要是由组织变化引起的，即淬火生成马氏体时发生膨胀，鉴于这个零件长度有1300mm+，更进一步放大了由相变 ...

你好，我这个是短了50丝，还有就是淬硬层只有2-3mm,会对轴整体有这么大影响吗？

hhandi 发表于 2021-2-26 13:16:06

原材料的线膨胀系数较大，会形成热处理后的变长或变短，实际体现就是热处理后微观结构的组织变化导致。

ljjsunny 发表于 2021-2-26 14:22:37

长轴类零件在感应热处理前后的变化大小与硬化深度成正比，对于这样的变化没有必要去过多纠结，通常在确定好热处理条件后（最好用上下限条件分别制作几件产品，确认尺寸的变化情况），通过修改热处理前车加工品的尺寸来保证最终的产品尺寸。量产阶段定期检测尺寸，如发现尺寸异常，再寻找其他变化点即可。比如原始组织，工装情况，冷却液浓度，温度等！

shihuan211152 发表于 2021-2-26 14:28:14

热处理变形原因是热应力和组织应力综合作用的结果

热处理老马 发表于 2021-2-27 09:40:26

做好预留，这是组织不稳定，转变后膨胀导致

zshmail 发表于 2021-2-28 07:06:13

不是热处理变短，是校直变短了。

可否告知校直的具体方式

liuwu4520 发表于 2021-3-1 08:27:21

感应淬火一般只影响径向尺寸，你这个50丝更大可能是校直问题（未校正）

huangfei 发表于 2021-3-1 13:54:39

zshmail 发表于 2021-2-28 07:06
不是热处理变短，是校直变短了。

可否告知校直的具体方式

公司用的是自动校直机，是一段一段校直的，差不多能校到0.2mm以内吧，我也打了淬火前和校直后1313和1380两端面的平行度，就几个um,有一个比较大在10丝以内，应该还是淬火后零件变形比较大，但是因为余量留的也多然后也磨出来了，我再让检验员跟上几批看看轴中间段的单跳怎么样，一般我们都是查的两端的单跳

两湖两广两河山 发表于 2021-3-1 16:05:40

可能问题出在调质工艺上，从第4张图片可见，轴调质的显微组织很差，淬火加热时奥氏体化不充分，高温回火也可能不充分，调质后轴的显微组织处于欠稳定状态。在经过感应淬火--低温回火后，轴的基体组织趋于一个新的稳态，在长度方向上出现微量胀或缩都有可能。
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