敬请讨论一下渗碳中间试样

tom · 发表于 2013-3-1 11:05:10

如题，大家在渗碳过程中放中间试样吗？
我觉得输入合金系数、表面碳浓度、渗碳深度等因子根据计算机仿真出来的工艺再加上以往的经验进行微调，实际出来的结果不会有太大差异（保险起见做一下工艺验证）。
如果放两个中间试样，强渗结束后和扩散结束前得到的渗碳层深度（金相法）比例跟强扩比有必然联系吗？我的理解渗碳深度影响因素一是温度，二是碳浓度梯度，三是合金系数，由于碳浓度梯度越来越平缓，越到后期渗速是减慢的。放中间试样缺乏相关经验，敬请大家讨论一下！

Adam · 发表于 2013-3-1 11:19:59

你检测的是实物还是切割式样，甚至是小圆棒呢

tom · 发表于 2013-3-1 11:29:33

Adam 发表于 2013-3-1 11:19

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你检测的是实物还是切割式样，甚至是小圆棒呢

不允许检测实物。随炉试样为齿形试样，中间试样直径为3倍模数。

wanggong · 发表于 2013-3-1 11:33:46

本帖最后由 wanggong 于 2013-3-1 11:35 编辑

渗碳深度是扩散结果,影响因素是扩散系数,扩散系数受温度,碳浓度梯度,合金系数....的影响.扩散后期碳浓度梯度越来越平缓,扩散系数越来越小.其实强渗也一样,强渗后期也是碳浓度梯度越来越平缓,渗碳深度增加越来越困难.所以两个过程影响程度不同,渗碳层深度比例与强扩比有增函数关系,但不是正比例关系.
强渗,扩散都是扩散过程,数学模型也点区别.一个是表面碳浓度可视为稳定的(微小变化),一个是表面碳浓度巨大变化的.

tom · 发表于 2013-3-1 11:39:10

wanggong 发表于 2013-3-1 11:33

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渗碳深度是扩散结果,影响因素是扩散系数,扩散系数受温度,碳浓度梯度,合金系数....的影响.扩散后期碳浓度梯 ...

我就是想问问有相关经验或者知道的同行：强渗结束后的深度和扩散结束前的深度有没有相关量化的关系。

吉祥如意 · 发表于 2013-3-1 12:13:19

差异肯定是有的。影响渗碳层深度的因素还要包括时间的因素。中间试样要使用与加工件同炉同批的。

Adam · 发表于 2013-3-1 13:10:15

tom 发表于 2013-3-1 11:39

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我就是想问问有相关经验或者知道的同行：强渗结束后的深度和扩散结束前的深度有没有相关量化的关系。 ...

你先自己在电脑里模拟一下

然后我把我以前的论文（年度个人总结发给你）

是关于汽车齿轮渗碳淬火硬化层深度的计算

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-3-1 16:38:19

我司的渗碳淬火产品数百种，单月生产的品种多则上百种，少则几十种。所有这些产品一律采用固定工艺时间+中间抽样的“双保险”控制办法，尽管如此，也会“常在河边走，难免不湿鞋”，偶尔也会出现失控，失控的原因主要是当班操作工责任心不强，不能发现硬件系统出现的异常情况。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-3-1 16:41:12

Adam 发表于 2013-3-1 11:19

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你检测的是实物还是切割式样，甚至是小圆棒呢

因为渗碳产品的形状效应，千篇一律地使用一种低碳钢小园试棒难免有掩耳盗铃之嫌。采用这种小园试棒控制的产品，实际上是经不起剖坏性检测验证的。

tom · 发表于 2013-3-1 16:46:29

孤鸿踏雪发表于 2013-3-1 16:38

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我司的渗碳淬火产品数百种，单月生产的品种多则上百种，少则几十种。所有这些产品一律采用固定工艺时 ...

杨工，打比方我一个齿轮有效硬化层深要求3.5mm，强渗时间定为35小时，扩散15小时，根据您的经验，强渗结束后与扩散结束前检测中间试样，渗碳层（金相法)比例大致多少？

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-3-1 16:50:40

tom 发表于 2013-3-1 16:46

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杨工，打比方我一个齿轮有效硬化层深要求3.5mm，强渗时间定为35小时，扩散15小时，根据您的经验，强渗结 ...

惭愧，从未搞过这样的深层渗碳。这类产品，home的秦楼明月积累有丰富的经验。但您似乎缺少一个条件：在什么温度渗碳？这可是一个关键条件。

tom · 发表于 2013-3-1 16:55:23

孤鸿踏雪发表于 2013-3-1 16:50

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惭愧，从未搞过这样的深层渗碳。这类产品，home的秦楼明月积累有丰富的经验。但您似乎缺少一个条件 ...

920度渗碳

秦时明月 · 发表于 2013-3-1 19:29:22

发一组某齿轮的记录数据供参考。

tom · 发表于 2013-3-1 20:14:24

秦楼明月发表于 2013-3-1 19:29

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发一组某齿轮的记录数据供参考。

感谢秦工分享！根据您的记录，强扩比6:5的情况下，渗层深度比例大致为1.7:1，这个可能跟设备、材料还有一定关系，所以对于这个量化关系，还得做工艺试验。
顺便请教一下，您这个工艺效率很高，渗层深度是金相法还是硬度法？金相法是过共析层+共析层+1/2过渡层？

秦时明月 · 发表于 2013-3-1 20:16:51

本帖最后由秦楼明月于 2013-3-1 20:22 编辑

tom 发表于 2013-3-1 20:14

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感谢秦工分享！根据您的记录，强扩比6:5的情况下，渗层深度比例大致为1.7:1，这个可能跟设备、材料还有一 ...

硬度法，试样是直径15的，硬度界限513HV1，这个是某某形号上用的齿轮，要求比较严，你看到每炉都要做两次定碳，还要放剥层棒以检查渗层碳浓度，由于保密的关系，好多细节不遍说。

tom · 发表于 2013-3-1 20:19:52

秦楼明月发表于 2013-3-1 20:16

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硬度法，试样是直径15的，硬度界限513HV1

感谢提供！

随炉式样与扩散式样基本吻合吗？

秦时明月 · 发表于 2013-3-1 20:25:13

tom 发表于 2013-3-1 20:19

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感谢提供！
随炉式样与扩散式样基本吻合吗？

随炉试样是和齿轮模数一样的五齿试样，有差别，差别在于炉前中间试样920淬火，五齿试样840淬火。

tom · 发表于 2013-3-1 20:37:32

其实我也认为炉前试样只是一个参考。渗碳淬火本身就有尺寸效应，炉前试样和随炉试样形状就不一样，经历的热处理过程也不一样，最终检验依据必然是随炉试样。谢谢前辈指点！

秦时明月 · 发表于 2013-3-1 20:37:43

tom 发表于 2013-3-1 16:46

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杨工，打比方我一个齿轮有效硬化层深要求3.5mm，强渗时间定为35小时，扩散15小时，根据您的经验，强渗结 ...

如920渗碳，强渗35小时抽样能渗到2.7-2.9，但扩散15小时不一定再能增加0.6-0.8.

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