changzhoullj 发表于 2012-6-18 13:57 static/image/common/back.gif
你这个断裂不是层深的事！渗碳层的作用基本不会提高抗扭。渗碳件的力学性能大部分都是在本体。你这个断裂应 ...
如此重大的更改，可能是不会同意的，但试试。
另，这齿轮是重载情况，断裂为弯曲后断裂，并非扭断的。如果表面有硬化层，是可以提高其抗载能力的。
cyqzhh 发表于 2012-6-18 10:09 static/image/common/back.gif
必不是非要小头朝下，而是在三种不同的放置方法：小头朝下、小头朝上、侧放，在只考虑R处的渗碳层深情况下 ...
你做了非常好的实验，应该进行分析探讨，找出原因。
个人认为小头朝下R处气体流速减小所以有渗碳层；小头朝上R处渗碳气体很难交换，碳浓度低。现有的设备渗碳方法不能解决上述问题。
对否？请大家指正。
cyqzhh 发表于 2012-6-19 09:37 static/image/common/back.gif
如此重大的更改，可能是不会同意的，但试试。
另，这齿轮是重载情况，断裂为弯曲后断裂，并非扭断的。 ...
首先，什么样的结构让齿轮变成主要受弯矩了？
其次，渗碳层的主要作用是耐磨和提高疲劳强度。基本不会提高抗弯抗扭力学性能。
第三，一个花键和一个齿轮相连，不是传递扭矩还能是啥？抗弯？弯扭合成？
尝试改成花键轴+齿轮的组合吧。花键轴改为中频表面硬化层，当然，我只是说说，我不清楚具体的设计。
断裂的原因可能很多，但是不会说凹槽没有淬上火。因为他并不影响你那个齿轮的力学性能。
可能是应力，裂纹等等原因。
尝试改大R角。
现在的企业零件一断就找热处理的事是不对的！请分析清楚。特别是这个零件，根本就是设计问题。那个地方有没有渗碳层对力学性能一点影响都没有。
油温好像底了点，我们用90℃左右
个人非常赞同“changzhoullj ”朋友的观点。这应该是零件设计不合理造成的断裂，和热处理无关。
从你实验的结果表明：R3处淬不上火是由于该处冷却速度和材料淬透性有关。另外是否考虑到凹槽处会形成对流冷却盲区，有气滞点存在。G油的冷却速度还不够快。
本帖最后由 wya-8 于 2012-6-20 06:36 编辑
请写上零件大小头直径、高度
为什么第一道渗碳工序R处渗碳层不合格?
零件结构形状如果进行固体渗碳、或液体渗碳、或真空渗碳，零件渗碳层会不会达到要求？
本帖最后由 jackson 于 2012-6-20 10:43 编辑
cyqzhh 发表于 2012-6-19 08:33 static/image/common/back.gif
好富顿G级油，油温60℃。
油应该也没问题.
你只在同一炉里做的吗?有没有用不同的炉子来做一下.我是觉得是不是油的粘度高了, 冷却速度不行了.
你们正常的加工工艺是车削的时候留下一个退刀槽, 这个是成本最低的方法.
如果实在没办法了, 可不可以把那个退刀槽搞长一点呢, 我说的两端是R角过渡,但中间有一长段是U形底的那一种?
如果强度够 的话, 应该也不会断裂的.
个人意见, 仅供参考. 我也实在想不出什么好的解决方案来.
R3 是工艺退刀槽便于加工。
你试了一个样还是多少个？
大头和小头该不会是焊接起来的吧？查查
jackson 发表于 2012-6-20 10:42 static/image/common/back.gif
油应该也没问题.
你只在同一炉里做的吗?有没有用不同的炉子来做一下.我是觉得是不是油的粘度高了 ...
实验是同一炉做的，放置方式不同，其它各种参数一样。
另在外协厂家做了一次，它那边的结果是R处有效硬化层为0.7mm，比我公司高多了，但齿轮心部硬度不足，27-28HRC。它那边的热处理工艺在进一步了解中......
另外，把5个工件的大头靠R角的位置挖空，已出炉，正在等待实验报告~
uu263 发表于 2012-6-20 10:50 static/image/common/back.gif
R3 是工艺退刀槽便于加工。
你试了一个样还是多少个？
大头和小头该不会是焊接起来的吧？查查
并非焊接，乃一体的。
试样不止一个，至少剖了5个了，
changzhoullj 发表于 2012-6-19 16:49 static/image/common/back.gif
现在的企业零件一断就找热处理的事是不对的！请分析清楚。特别是这个零件，根本就是设计问题。那个地方有没 ...
谢谢您的回复，这个问题已向设计人员提出~
wya-8 发表于 2012-6-20 06:24 static/image/common/back.gif
请写上零件大小头直径、高度
为什么第一道渗碳工序R处渗碳层不合格?
零件结构形状如果进行固体渗碳、或液 ...
大头直径120，长62，小头外径57.5，长33。
渗碳工艺没问题，R外的金相为高碳马氏体+大量贝氏体。主要是渗碳后淬火不好，得不到M+AR。
cnszgong 发表于 2012-6-19 19:55 static/image/common/back.gif
个人非常赞同“changzhoullj ”朋友的观点。这应该是零件设计不合理造成的断裂，和热处理无关。
并非设计不合理，R处有硬化层可提高疲劳强度。
LZ自己处理的在R处渗碳层深度有多少，可渗碳后缓冷出炉观察。
至于硬化层，可在有一定渗碳层的前提下再加热淬火检验硬化层，而这取决于冷却速度。
uu263 发表于 2012-6-20 11:10 static/image/common/back.gif
并非设计不合理，R处有硬化层可提高疲劳强度。
LZ自己处理的在R处渗碳层深度有多少，可渗碳后缓冷出炉 ...
疲劳强度需要通过零件的使用寿命来体现。他不会造成零件短时间的破坏，除非是使用了较长时间，但是未能满足设计寿命，这个时候才是疲劳强度问题。
其实很少这样设计的。为啥不能设计成花键轴和内花键齿轮？轴可以单独处理，可以形成完整的表面硬化层。轴和齿轮的受力情况是不一样的，轴一般都是承受弯矩，也有弯扭合成，抗扭轴需要较深、完整连续的硬化层才是完美的轴。而当齿轮和轴作为一个整体处理时候，效果往往是注重齿轮而忽略了轴。轴就变成了一个心部硬度非常高，表面硬化层非常浅的弯矩大的轴。
在这种齿轮和轴在一起的结构上，渗碳硬化层带来的抗疲劳性远远不如轴进行中频处理带来的深层硬化层带来的抗疲劳性高。（单独齿轮时，渗碳效果是最强的）
如果楼主这个零件是使用了半年甚至一年以上才坏，才能说疲劳强度不够的问题。
cyqzhh 发表于 2012-6-20 11:10 static/image/common/back.gif
大头直径120，长62，小头外径57.5，长33。
渗碳工艺没问题，R外的金相为高碳马氏体+大量贝氏体。主要是 ...
大端小端直径相差不很大，建议:侧放，提高炉气碳势，提高流量（换气次数），齿部渗碳层...至上限试试。
同意37楼的建议，改变工装方式，侧放，以验证是不是淬火冷却原因。
另有疑问，如果有效硬化层有了，此工件就不会断裂吗？毕竟渗碳的主要作用是提高耐磨性。
个人建议，请指正
断裂应该与应力集中有关系。
机加工重新修正R角处尺寸，淬火时保证淬火液不在R角处停留，能循环流动