滲碳淬火，奇怪現(xiàn)象

zhuxiaohua

問(wèn)題零件描述：
9 h( ]1 ?, X0 q9 H4 v2 z
; n- y: n2 w) S: l/ a/ j9 F1.該零件圖紙請(qǐng)見(jiàn)附件，
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/ }1 M5 a, J! @+ \2.該零件試中間是空心的，而且內(nèi)壁需要承受210bar的壓力，為了保證質(zhì)量、節(jié)約材料我們采用了鍛件工藝，而不是圓鋼。

; Q, Y- V+ e4 i, @3.零件材料是20CrMnTi,毛坯經(jīng)過(guò)鍛造后，進(jìn)行正火處理，正火的溫度要求超過(guò)930度，硬度范圍：HB156-207;

9 k' S: V2 }0 j, P7 \4.粗車，留單邊1.25毫米的余量后，再進(jìn)行數(shù)控車，外形數(shù)控車到圖紙尺寸，內(nèi)圓和球面處留有單邊余量0.25毫米。
/ Q1 Y: Q$ @$ R! t
5.進(jìn)行滲碳淬火處理，該熱處理溫度控制在930度以下進(jìn)行。要求硬度為HRC55~60,滲層0.8~1.1毫米（單邊）。
6 @* x: l; `8 ?  F
+ I8 z) [9 K& S# G0 I8 \5 \1 u6.進(jìn)行磨削內(nèi)圓和外球面磨削。

現(xiàn)在工藝出現(xiàn)在第五步，零件滲碳淬火后，整體向內(nèi)收縮，基本一批零件全部向內(nèi)收縮0.3毫米左右，而且該零件還出現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：零件的中間部分硬度和滲層都可以達(dá)到要求，但是零件的兩頭硬度基本上都達(dá)不到要求 ，硬度只有HRC40~45之間。
我們把上次出現(xiàn)滲碳淬火零件重新去做滲碳淬火工藝，發(fā)現(xiàn)還會(huì)出現(xiàn)這個(gè)同樣的現(xiàn)象。

不知道大家有什么好的建議：

leejeans

橫著放？還是豎著放的？

國(guó)產(chǎn)當(dāng)自強(qiáng)

感覺(jué)跟淬火工裝有關(guān)

zerowing

零件的中間部分硬度和滲層都可以達(dá)到要求，但是零件的兩頭硬度基本上都達(dá)不到要求 ，硬度只有HRC40~45之間。

不太明白大俠的表述。大俠的零件是整體滲碳了還是只滲碳的球面部分。如果只是球面部分，這個(gè)描述里的兩頭硬度不夠，中間滿足具體指什么？
從硬度上判斷，不達(dá)標(biāo)的部分應(yīng)該是滲碳不足，可以基本判斷為滲碳過(guò)程中出現(xiàn)碳濃度不均，導(dǎo)致局部沒(méi)有滲碳成功。大俠找的熱處理是大爐？跟其他零件一起滲碳的？

wdennisw

曾經(jīng)遇到過(guò)這樣的 類似零件，變形量很大，最后沒(méi)辦法只能流出余量靠后面的磨加工來(lái) 修正
, w) s4 `7 g9 \: L3 ^但是對(duì)于硬度，零件長(zhǎng)度不長(zhǎng)，所以沒(méi)出現(xiàn)樓主所說(shuō)的情況，可能是零件太長(zhǎng)的原因
0 z" a% X/ \1 r% k1 g$ `2 E/ y

楊冬冬

滲碳的變形量是比較大。不知采用38GrMoAl調(diào)質(zhì)后滲氮能否滿足工況要求。

zhuxiaohua

zerowing 發(fā)表于 2015-12-9 04:05
' B. d) k. ~  c2 |0 W- Q8 Q不太明白大俠的表述。大俠的零件是整體滲碳了還是只滲碳的球面部分。如果只是球面部分，這個(gè)描述里的兩頭 ...

% `% I; H4 y; q+ t6 N8 Q- k我指的是整個(gè)零件滲碳淬火，當(dāng)然球面也是需求滲碳淬火的，兩頭硬度不行是指的圓柱面兩頭

ywjianghu

我轉(zhuǎn)告一位熱處理專業(yè)人士的看法：
金相什么的都沒(méi)有，只能瞎胡猜。
4 m3 M3 t" m. ]3 \( o, W$ |; k. ]- K我胡猜一個(gè)，過(guò)度預(yù)冷了。
過(guò)度預(yù)冷導(dǎo)致兩端硬度低，中間高。
過(guò)度預(yù)冷導(dǎo)致馬氏體轉(zhuǎn)變量少，組織應(yīng)力小，熱應(yīng)力相對(duì)較大。
# }3 s/ E" ^/ z6 i9 n" T胡猜的，切勿為憑。
也可能是其它原因。原因的可能太多，無(wú)法一一列舉。
) b% m7 F- B- z. n) s) s; E所以只能胡猜下。

apmc111

兩頭達(dá)不到，是不是被擋住了

zerowing

參與一下。如同前面的大俠所說(shuō)，原因可能是多方面的，如果是自己的熱處理車間，請(qǐng)檢查以下原因。
8 T& O& _2 y) p8 E3 H! `9 n1.滲碳中的碳勢(shì)是否合理。包括設(shè)備密封性，碳濃度，均勻性，加熱的均勻性。
5 L3 P7 b( m% q: l9 [2.工件熱處理前清洗過(guò)程中是否擦拭干凈，任何表面污染都會(huì)導(dǎo)致滲碳軟點(diǎn)。
: |. f: Z7 q( N5 u8 y3 E0 U3.熱處理中局部過(guò)熱導(dǎo)致脫碳或者阻礙繼續(xù)滲碳。
4.淬火處理是一次還是兩次。一次處理如果冷卻速度過(guò)快，一方面不利于馬氏體形成，保留大量殘余奧氏體，另一方面也可能出現(xiàn)異常軟組織項(xiàng)�？梢钥紤]淬火后深冷處理檢查是否得到合適硬度。也可控制冷卻速度，采用二次淬火的方式提高硬度。
5.淬火準(zhǔn)備前保溫時(shí)密封不嚴(yán)導(dǎo)致氧化脫碳。
以上