淬火组织问题

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 11:23:12

本帖最后由独语斜阑于 2015-7-2 11:30 编辑

      使用丰东多用炉处理摩托车曲轴组合件中的连杆，20CrMo材料，工件单件重量在200-300g之间，通过油料重量计算的装炉量，工件在料架上均匀摆放，留有气体和油品循环通道。    现行的工艺是工件入炉加热至860°保温60min，降温至840°保温50min，出炉使用60°的kr228快速淬火油淬火，高速搅拌。现在的问题是：渗层马氏体和残奥均在4级，而心部铁素体还在3级左右，均处于技术要求上限，个别炉次还超技术要求了；
   本人试着将淬火温度降低至835°和830°，渗层残奥和马氏体级别没什么变化，心部铁素体倒是增加至4级了，被判为不合格。
请教坛友：1.以上工艺有什么缺陷？
               2.怎样才能将组织等级调整至马氏体和残奥在2级左右，心部铁素体在1-2级，同时又必须保证整炉工件均匀？
  望各位老师不吝赐教。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-2 11:46:42

降低淬火温度作用于事无补，关键是渗碳温度及渗碳工艺参数。

心沐长风 · 发表于 2015-7-2 12:01:30

860保温60分钟，840保温50分钟，这工艺是二次升温淬火工艺吗？

心沐长风 · 发表于 2015-7-2 12:05:14

这个零件我们以前经常做，现在不做了，我们做的连杆是罡阳曲轴公司的，从没出现过铁素体的问题

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 12:21:09

孤鸿踏雪发表于 2015-7-2 11:46
降低淬火温度作用于事无补，关键是渗碳温度及渗碳工艺参数。

我们采用的是渗碳结束后出炉缓冷，然后再加热淬火的工艺流程。这也与渗碳工艺强相关？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 12:21:33

心沐长风发表于 2015-7-2 12:01
860保温60分钟，840保温50分钟，这工艺是二次升温淬火工艺吗？

嗯，二次升温淬火。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 12:22:05

心沐长风发表于 2015-7-2 12:05
这个零件我们以前经常做，现在不做了，我们做的连杆是罡阳曲轴公司的，从没出现过铁素体的问题 ...

这个工艺有问题吗？

cnszgong · 发表于 2015-7-2 12:34:17

独语斜阑发表于 2015-7-2 12:22
这个工艺有问题吗？

碳化物级别多少？回火是否充分？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 12:58:46

cnszgong 发表于 2015-7-2 12:34
碳化物级别多少？回火是否充分？

碳化物在1至2级。回火是否充分？判定依据？

cnszgong · 发表于 2015-7-2 13:02:14

本帖最后由 cnszgong 于 2015-7-2 13:04 编辑

独语斜阑发表于 2015-7-2 12:58
碳化物在1至2级。回火是否充分？判定依据？

可以简单看看残余奥氏体。另外淬火温度只代表你的工艺温度，并不代表零件在淬火前实际的表面温度。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 13:07:10

cnszgong 发表于 2015-7-2 13:02
可以简单看看残余奥氏体。另外淬火温度只代表你的工艺温度，并不代表零件在淬火前实际的表面温度。
...

确实是这样。只是不知道怎样检测或判定零件在淬火前的实际温度，你们有什么高招？

cnszgong · 发表于 2015-7-2 13:10:45

独语斜阑发表于 2015-7-2 13:07
确实是这样。只是不知道怎样检测或判定零件在淬火前的实际温度，你们有什么高招？ ...

我是用眼睛测量温度的。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 13:12:12

佩服，火眼金睛。

cnszgong · 发表于 2015-7-2 13:12:48

其实回火是否充分：1. 是回火时间上的把握。2.是回火温度上的把握，3.回火次数上的把握。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 13:14:34

嗯，谢谢你。请对淬火工艺作点点评。

cnszgong · 发表于 2015-7-2 13:23:59

独语斜阑发表于 2015-7-2 13:14
嗯，谢谢你。请对淬火工艺作点点评。

其实淬火温度（零件的浸入淬火介质时）冬天和夏天不一样吧。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 13:25:32

cnszgong 发表于 2015-7-2 13:23
其实淬火温度（零件的浸入淬火介质时）冬天和夏天不一样吧。

有区别，大致相差在20度左右。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 13:29:24

我们这反映出来的问题是四季如此，均在这个状态。

wanggong · 发表于 2015-7-2 14:01:44

独语斜阑发表于 2015-7-2 13:29
我们这反映出来的问题是四季如此，均在这个状态。

赞同老孤观点。残奥与渗碳工艺相关。调整降低渗碳工艺碳势试试，必有改善，也是正途。(原材料原因此处不谈)

HSLYY · 发表于 2015-7-2 14:03:52

二次加热温度860改为875±5试试

cnszgong · 发表于 2015-7-2 14:06:07

wanggong 发表于 2015-7-2 14:01
赞同老孤观点。残奥与渗碳工艺相关。调整降低渗碳工艺碳势试试，必有改善，也是正途。(原材料原因此处不 ...

同意：估计是表面碳浓度以及碳浓度梯度。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:07:48

wanggong 发表于 2015-7-2 14:01
赞同老孤观点。残奥与渗碳工艺相关。调整降低渗碳工艺碳势试试，必有改善，也是正途。(原材料原因此处不 ...

感谢王工回复。马氏体呢？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:09:09

HSLYY 发表于 2015-7-2 14:03
二次加热温度860改为875±5试试

目的是...？对消除心部铁素体有好处，但渗层组织呢？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:12:32

本帖最后由独语斜阑于 2015-7-2 14:18 编辑

不好意思，学习杨工了，网速出了问题，点一次，没发出去，再点一次，结果发两次了。

cnszgong · 发表于 2015-7-2 14:13:52

独语斜阑发表于 2015-7-2 14:10
目的是...？对消除心部铁素体有好处，但渗层组织呢？

心部铁素体？零件中心肯定是有铁素体的。如果原材料偏析严重的话，零件中心铁素体会更严重吧，甚至能在零件中心看到合金碳化物的。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:16:05

我们客户对硬度梯度是有要求的，700HV1点在距表面0.6--0.9mm之间。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:21:36

cnszgong 发表于 2015-7-2 14:13
心部铁素体？零件中心肯定是有铁素体的。如果原材料偏析严重的话，零件中心铁素体会更严重吧，甚至能在零 ...

技术要求规定心部铁素体为1-3级呢。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-2 14:25:07

独语斜阑发表于 2015-7-2 12:21
我们采用的是渗碳结束后出炉缓冷，然后再加热淬火的工艺流程。这也与渗碳工艺强相关？ ...

      现行的马氏体-残奥评级标准（QC-T262-1999）实际上是将二者糅合在一起，所以，所谓的“马氏体-残奥4级，一般是采用评级图进行比较法评级，所以一般情况下，是因为残奥数量太多，反衬出马氏体针长粗大，而实际上采用定量法实测马氏体的针长并没有那么高（粗大），既然马氏体显得粗大，是因为残奥数量多造成的假象，但残奥数量多是肯定的，而残奥数量多的原因是因为渗碳时选择的碳势太高，回火温度低或时间不足所致。

      至于说采用重新加热淬火的温度选择，这个材料由860℃下调至835℃左右，不能说一点作用也没有，但即使有也不会很显著。

   另外，这个材料何必选择渗碳缓冷后再重新加热淬火呢？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:25:59

cnszgong 发表于 2015-7-2 14:06
同意：估计是表面碳浓度以及碳浓度梯度。

我们强渗的碳势1.2，采用的两段扩散，分别为0.9；0.8，渗碳结束、缓冷状态检测，无明显碳化物，说明碳浓度不高呀。

cnszgong · 发表于 2015-7-2 14:33:14

独语斜阑发表于 2015-7-2 14:25
我们强渗的碳势1.2，采用的两段扩散，分别为0.9；0.8，渗碳结束、缓冷状态检测，无明显碳化物，说明碳浓 ...

赞同29楼杨工说的，有时候残余奥氏体过多，会在碳化物上出现误判的。
显微镜下“白花花”一片。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:43:10

孤鸿踏雪发表于 2015-7-2 14:25
现行的马氏体-残奥评级标准（QC-T262-1999）实际上是将二者糅合在一起，所以，所谓的“马氏体-残 ...

我们的检测结果大部分时间是残奥和马氏体均为4级，少数时候是马氏体4级，残奥3级。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 14:46:04

本帖最后由独语斜阑于 2015-7-3 11:24 编辑

孤鸿踏雪发表于 2015-7-2 14:25
现行的马氏体-残奥评级标准（QC-T262-1999）实际上是将二者糅合在一起，所以，所谓的“马氏体-残 ...

在这个行业里，连杆的渗碳、淬火都是采用的渗碳出炉冷却后重新加热淬火，我也试图采用过渗碳降温直接淬火的试验，到目前为止还没成功，准备再试。但没报多大希望。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-2 15:48:43

独语斜阑发表于 2015-7-2 14:43
我们的检测结果大部分时间是残奥和马氏体均为4级，少数时候是马氏体4级，残奥3级。 ...

看看这个20CrNi3H齿轮渗碳后直接降温淬火的马氏体和残奥评级

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-2 15:52:30

独语斜阑发表于 2015-7-2 14:43
我们的检测结果大部分时间是残奥和马氏体均为4级，少数时候是马氏体4级，残奥3级。 ...

你的产品锻坯经过什么样的预备热处理？是否检查过晶粒度和金相组织？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-2 16:56:34

这个材料与20CrMo的差别呢？我没具体关注过。
我们做的20CrMnTi就是采用的渗碳结束降温淬火，比20CrMo二次加热的组织还好。

心沐长风 · 发表于 2015-7-2 17:32:23

独语斜阑发表于 2015-7-2 12:22
这个工艺有问题吗？

如果材料没有问题的话，你的二次升温淬火工艺肯定是有问题的，而且你这种问题我就见过，不过那个工艺不是我订的

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 09:58:27

心沐长风发表于 2015-7-2 17:32
如果材料没有问题的话，你的二次升温淬火工艺肯定是有问题的，而且你这种问题我就见过，不过那个工艺不是 ...

哪方面的？温度？时间？碳势？愿闻其详

cnszgong · 发表于 2015-7-3 10:22:33

独语斜阑发表于 2015-7-3 09:58
哪方面的？温度？时间？碳势？愿闻其详

你理解的碳势是指什么碳势？炉内气氛碳势还是合金碳势呢？

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 11:07:19

cnszgong 发表于 2015-7-3 10:22
你理解的碳势是指什么碳势？炉内气氛碳势还是合金碳势呢？

炉内气氛碳势

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 11:13:40

本帖最后由独语斜阑于 2015-7-3 11:26 编辑

孤鸿踏雪发表于 2015-7-2 15:52
你的产品锻坯经过什么样的预备热处理？是否检查过晶粒度和金相组织？

我们的产品锻造成型后有一次正火过程，是否按正规工艺执行的就不一定了，因为是外协加工。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 11:15:27

孤鸿踏雪发表于 2015-7-2 15:52
你的产品锻坯经过什么样的预备热处理？是否检查过晶粒度和金相组织？

坯件入厂时进行过抽查，包括硬度、晶粒度、组织、材料成分等内容。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-3 11:30:43

独语斜阑发表于 2015-7-3 11:13
我们的产品锻造成型后有一次正火过程，是否按正规工艺执行的就不一定了，因为是外协加工。 ...

你们的产品委外加工，难道就放手不管不问了，产品返回公司也不检查验收，这是质量管理体系绝对不允许的！

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-3 11:32:29

独语斜阑发表于 2015-7-3 11:15
坯件入厂时进行过抽查，包括硬度、晶粒度、组织、材料成分等内容。

抽检的结果如何呢？是否符合技术要求？如果不符合，将如何处理？是拒收？还是将就使用？

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-7-3 11:32:55

独语斜阑发表于 2015-7-3 11:15
坯件入厂时进行过抽查，包括硬度、晶粒度、组织、材料成分等内容。

抽检的结果如何呢？是否符合技术要求？如果不符合，将如何处理？是拒收？还是将就使用？

心沐长风 · 发表于 2015-7-3 11:52:31

首先你这种材料，你用1.2的碳势是不是太高了。

心沐长风 · 发表于 2015-7-3 11:56:01

我们现在也做连杆，材料也和你的一样，做出来残奥不超过四级，一般都在三级，就是心部硬度偏高一些

心沐长风 · 发表于 2015-7-3 11:59:14

还有一点也要注意，就是操作工的操作有时也有一定的影响。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 12:15:32

孤鸿踏雪发表于 2015-7-3 11:30
你们的产品委外加工，难道就放手不管不问了，产品返回公司也不检查验收，这是质量管理体系绝对 ...

怎么会呢。我们有专职的人员定期检查的。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 12:23:57

孤鸿踏雪发表于 2015-7-3 11:32
抽检的结果如何呢？是否符合技术要求？如果不符合，将如何处理？是拒收？还是将就使用？ ...

出现不合格的首先是交技术评审，多数时候是作拒收处理，当然，也有让步接收的。

独语斜阑 · 发表于 2015-7-3 12:25:49

心沐长风发表于 2015-7-3 11:52
首先你这种材料，你用1.2的碳势是不是太高了。

确实不低，我们是从1.15逐步提高到这个位置的，是综合考虑了渗速和工件实际要求的。

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