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    小模數滲碳齒輪滲碳淬火工藝

    2018-12-05   來源:   點擊數:31次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港營管部獲悉:最簡單的方法是選擇抗拉強度在150ksi(1040 MPa)以下的鋼,就像先前所說的,這類鋼的晶粒足夠大,允許被吸收的氫原子在熱鍍溫度下逃逸。
      
      當不得不對高強鋼零件進行熱鍍時,也可對熱鍍工藝進行調整,降低氫脆發生的概率。比如,縮短酸洗時間。
      
      除此以外,可調整的工藝還包括:對零件進行機械清洗(例如噴丸),隨后進行快速酸洗 (在酸洗池的停留時間不大于30s)。
      
      水壓試驗和渦流探傷都是鋼管材質的致密性試驗。但是,不論是試驗方法上還是試驗結果上,渦流探傷可以代替鍋爐管的水壓試驗。
      
      事實上鋼管的逐根水壓試驗的可行性是很差的,它既費時又費力、工效低、準確性差。不要說是鍋爐制造廠在為創優產品中鋼管復檢時不易做到,就是鋼管廠也不易做到,以往鋼管廠提供的質保書只提到“保證水壓試驗不漏”,卻無具體試壓數據就是證明。值得高興的是現在的鋼管廠大都采用了鋼管渦流探傷檢測技術,使鋼管的質量有了很大的提高。隨著用戶要求提高鍋爐制造質量的呼聲日益高漲,鍋爐制造廠家對鍋爐鋼管質量問題已列為企業經營管理中的重要議題,對鍋爐鋼管進廠復檢進行100%的渦流探傷,作為質量保證體系中的重要手段,以保證鍋爐制造質量和可靠性。
      
      1.技術要求
      
      產品概述:太陽輪,模數1.72mm,直徑約50mm,高度約60mm,材料為20CrMoH。
      
      (1)技術要求
      
      表面硬度為60~62HRC,心部硬度為35~45HRC。有效硬化層深度為0.5~0.7mm。組織:殘留奧氏體小于15%,碳化物0~1級,馬氏體1~5級,非馬組織深度小于0.02mm。
      
      (2)國外客戶要求
      
      金相組織檢測表層馬氏體組織中,殘留奧氏體的含量最多為:10%~15%;組織表面應是天鵝絨狀的細紋晶粒、發暗,晶粒周圍不得有滲碳體;根據UNI3245,奧氏體晶粒大小5-8級;表面脫碳的氧化層和屈氏體痕跡的最小層厚度(非馬氏體區域)允許最大15~20μm。
      
      2.工藝曲線
      
      使用設備是天龍生產的多用爐,型號為RM9-75/130/75-5-TL。淬火冷卻介質使用北京華立精細化工公司今禹等溫分級淬火油,型號Y35-Ⅱ。
      
      3.出爐檢測結果
      
      4.二次淬火工藝曲線
      
      工藝1曲線如圖6所示,使用設備為天龍生產的多用爐,型號:RM9-75/130/75-5-TL。淬火油使用的是北京華立精細化工公司今禹等溫分級淬火油,型號Y35-Ⅱ。
      
      5.不合格產品按工藝2進行二次淬火試驗
      
      6.重新調整工藝試驗
      
      新工藝結果:心部為板條馬氏體加少量的貝氏體組織如圖12所示;齒面為馬氏體組織如圖13所示,三級;齒頂碳化物1級,為彌散顆粒狀碳化物如圖14所示; 三級,心部硬度43HRC,結果完全符合外商的要求。
      
      7.結果分析
      
      在此之前我們曾經在分級油中試驗過模數為3~3.5mm的行星輪,工藝為強滲溫度900℃,淬火溫度為800℃,結果都能滿足客戶要求,故在生產模數為1.72mm的太陽輪時為了在滿足產品圖要求的同時進一步減小熱處理變形,將淬火溫度降至780℃后,結果出現了第三段中所述的問題。
      
      分析認為心部硬度低和鐵素體超標主要是因為在雙向區淬火有未溶的鐵素體和先共析鐵素體存在導致。碳化物超標主要是淬火溫度低,表面碳勢又過高,在緩慢降溫過程中飽和的碳在奧氏體晶界析出,導致淬火時碳化物超標。
      
      中國鋼管信息港營管部獲悉:為此,我們制定了二次淬火工藝 重新試驗,結果如第五段所述,有效硬化層超標可以理解,因為二次淬火850℃增加了一個小時的保溫時間,超標自在情理之中,碳化物超標但是比一次淬火時好了許多,為什么呢?我們認為是因為850℃保溫時間短、溫度低,一次淬火析出的碳化物來不及完全溶解,導致二次淬火后碳化物仍然殘留而超標。另外,還有粗大的碳化物比細小的碳化物要難溶,粒狀碳化物比片狀碳化物難溶,所以滲碳后的過共析的部分加熱溫度即使高于Acm,組織中也可以存在未溶的碳化物。心部鐵素體超標我們認為是因為工件模數太小,淬火溫度較低,出爐淬火過程中,中間運行時間過長,在淬火之前降溫過多導致心部溫度進入雙向區所致。
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