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目前有这边有一批模数2的齿轮高频淬火,淬硬层为0.6-1.0mm,芯部硬度HRC35-42,M+A小于4级,F小于3级。但在实际生产后的结果芯部硬度有时高有时低,一般在HRC38-44之间浮动,其它要求符合。工艺为:920度*80分*1.05%CP,920度*80分*0.75%CP,820度*30分*0.75%CP,分级淬火油,油温70度,搅拌慢速。设备为丰东型1吨多用炉,装料数量大概在0.6吨左右(不含工装)。此批工件我做过多次试验,例如:淬火温度从790-840度淬火,搅拌从慢速-高速。总结后芯部硬度下降不明显,在温度下降过程中铁素体逐步增加,搅拌快慢与小模数齿轮的芯部硬度无多大影响。
请问:如温度升高到860-870度淬火,组织粗大、内应力增加、变形增大外。各位有更好的办法使其芯部硬度维持在38HRC左右。
回答:"温度升高到860-870度淬火"能降低芯部硬度? 本题如果芯部铁素体要求不放宽,基本上是无解的。查一下材材料含c量,如果在0.21以上,要进行二次淬火,芯部硬度可降2一3HRC,齿轮变形可能要增大。据我多年来对国产低碳低合金渗碳钢的了解,如果你不是专门和钢厂签署技术协议,限制其含碳量,在钢材市场采购的大路货,其含碳量一般再0.21~0.22%,这样的含碳量,对mn=2的小模数齿轮而言,即便是将铁素体放宽至4级,其芯部硬度依然难以达到楼主所描述的范围。
解决这一问题的办法有两种:
1. 将材料更换成20CrMo;
2. 如果顾客不同意更换材料,那就必须到钢厂签署技术协议,把20CrMnTi的含碳量限制到下限0.17~0.18%左右。即使这个含碳量问题得以解决,在高频淬火工艺和冷却环节还要进行优化。利用二次淬火也是对的,原因是奥氏体化条件不一致。二淬时往往只加热到820C甚至更低,会有很多铬的碳化物未溶入奥氏体中,降低了淬透性,而渗碳温度往往在900C以上进行的奥氏体化,铬的碳化物早就充分溶解了。