直径12的40Cr热处理如何做?
有一产品为40Cr材料,呈J形,要求强度为22222N,硬度要求为HRC38--45(如强度能达到,硬度可次要考虑)。我们第一批生产了约2000个,强度能达到23000N,但很不稳定,有高的,也有低的,失效模式基本是断裂,后来我们通过了解热处理工艺(外协的),才知道那批产品是在380度回火的,保温时间为1小时,通过查找资料知道这种温度容易产生第一类回火脆性,所以这工艺不行;
吸取第一次的经验,避免第一类和第二类回火脆性,我们采取了更改热处理工艺,回火温度提高到450,时间增加至2.5小时,用水快速冷却,硬度控制至HRC42--45 ,但经我们强度试验,高的有26000KN,低的仍只有23300N,而且将这零件装到我们总成上拉,基本在22000N时就断裂了,没有一个是拉直的,所以也说明了这个零件刚性有余,但韧性不足。
不知谁有更好的解决方法?
我们现在想到的是:多试热处理工艺;更换材料为42CrMo,但这价格太高;或更改为65Mn(这个材料还没买到)。不知这些措施能解决强度问题吗??
谢谢! 所需强度:22222/(12×12×3.14/4)×1000000=196.585MPa,再乘上一个安全系数1.5,得294.878MPa。也就是说,设计成屈服强度为300MPa足够了,所以材料选用Q345~Q420就可以了,不用热处理。个人愚见 楼上,楼主做的是拉力试验,不是抗拉强度试验。看楼主的意思,这个拉力试验中,工件薄弱部分是受弯曲载荷的,自然也就不能全按照抗拉来计算。 3楼正解!
我们不是做材料的抗拉强度,是做成形后产品的强度试验 450回火快冷。还是有应力存在。再在(180~200)°C回火两小时左右。个人愚见 昨天是本人理解有误。那么采用局部高频淬火怎么样?还有,可以试试喷丸强化。另外,不知零件表面的脱碳情况如何? 今天试验结果,真如5楼所建议的那种情况出现了:前天我们将一批新热处理过的产品拉了一下强度,基本稳定在24000KN左右,今天我们将产品黑色电泳回来后,试验强度,发现比电泳前高了1000N,都在25000N了,我们真是百思不得其解啊!不过从电泳工艺上分析,我们猜测与电泳最后一道工序195度烘烤1小时有关吧,也就如5楼所说的情况。当然这只是猜测,我们还有待分析。
下步我们改用42crmo在做热处理了,不知效果会如何!再下步我们还会用65Mn材料做试验!! 回火380 硬度有38~45HRC
回火450 硬(醒)度有42~45HRC
不知版主如何理解! 本帖最后由 excellence 于 2009-9-2 18:55 编辑
我们实际试出来,430度和450度回火,强度都不行! 8# 大虾
你是说温度不同硬度却相近吗?这种可能性是存在的,因为回火后的性能是回火温度和回火时间的函数。 不理解同样的产品,同样的淬火工艺,同样的设备,为何回火温度提高了,硬度也增加了,若如此,我以后凡回火偏低的产品,我再加点回火温度为变好了!也许我的理解有误,请10#版主说明,谢! 仔细看了楼主的帖子,楼主并没有说明380℃回火1h后零件的硬度是多少?还是请楼主说明一下吧。 7# cnpjj
用42CrMo做这方面的实验估计力学性能更容易满足,肯定回火温度比40Cr更高,力学性能也会更好!! 看了楼主的帖子我突然想笑.
380回火应该是多少度;
450回火又有多少度呢.
怎么会温度越高越硬呢...
个人遇见 我想楼主的原材料是用的热轧料吧,为什么不用冷拔40Cr棒料试试呢? 楼主发现的这个现象是否可以这样解释:
回火后水中快冷,工件表面残余压应力。在拉力试验中,工件薄弱部分受弯曲,中性层内侧受拉应力,外侧受压应力。
外力施加所产生的压应力和表面残余压应力叠加,造成工件表现出的拉力值偏低且不等。
然后经过长时间低温加热,残余应力消除或降低,叠加效果消失或不明显,则拉力值升高且趋于相同。
建议:
1.回火后采用散开空冷。
大和久重雄在108招中提到,抑制二类脆性的最小冷速为10℃/分,楼主工件只有12mm,散开空冷足矣。可以有效减少表面残余压应力。
2.回火后快冷,然后低温去应力回火。
这是楼主摸索出的工艺。 现在通过各种材料、各种工艺试验,表现得越来越复杂了:
42CrMo的材料,HRC38时强度很好,有25000N以上,但隔了一天做试验,却只有23000N了,黑色电泳后也只有22000N了(以上都是拉直,没有断的),今天再用新材料将硬度提高到42--45,强度也只有24--25,低的只有23.5KN(有一半产品是断,一半是拉直);
40CrMo的材料,硬度为40--45,现在强度也基本在23--24KN左右,也不是很高,偶尔也有低于22KN的;
这个产品要保证99%以上合格才行,但材料和热处理知识太复杂了,我们始终摸不透,不知哪位高人能否现场指导一下,谢谢! 附件是我司产品! 自己顶一下! 您的公司在哪里?我的QQ:872998332
页:
[1]
2