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38CrMoAl气体氮化0.3mm处达到700HV的工艺讨论

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[LV.3]偶尔看看II

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发表于 2016-6-8 13:09:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
材料38CrMoAl,调质硬度33-35HRC,要求0.3mm处达到700HV,怎么样的工艺能达到?

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发表于 2016-6-9 07:52:20 | 显示全部楼层

.xy

本帖最后由 见仁见智 于 2016-6-9 08:46 编辑

   这么高的技术要求,少见!初步判断,渗氮深度至少要在0.55mm以上,如果采用二段法工艺,第一段510℃渗氮的时间至少 35h。
    实践出真知,没有已知的经验和借鉴资料,凭空探索这样的工艺需要的费用相当昂贵啊,因为还有设备、产量和氮势控制系统方面的影响,再者有可能带出一些其它问题,比如脉状组织的等级、白亮层的厚度等,一次成功的可能性有多大,真的很难说 ,需要从经济角度进行评估

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发表于 2016-6-13 17:06:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2016-6-14 10:47 编辑
见仁见智 发表于 2016-6-9 07:52
这么高的技术要求,少见!初步判断,渗氮深度至少要在0.55mm以上,如果采用二段法工艺,第一段510℃渗氮 ...

        前些时,有一位不知名姓的朋友,发来几个38CrMoAlA的氮化试样:工艺时间很长(大约110h)。从装炉到出炉,近7天,工艺大概情况为:装炉量:8~10T,300℃×3h→450℃×10h后送氨气(NH3:40~50L/h)→505℃(NH3:200L/h,分解率30%)×36h→545℃(140L/h,65%)×18h+545℃(40L/h,80%)×14h→炉体鼓风快速冷却
        我刚才让我们的检验员检查一下这个氮化试样的硬度梯度:840/0.10,644/0.20,570/0.30,449/0.40,307/0.50,294/0.60,290/0.70,282/0.80。

        大家可以顺便分析一下这个氮化工艺的优劣
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发表于 2016-6-13 17:34:47 | 显示全部楼层
材料38CrMoAl渗氮层也太深了吧?
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发表于 2016-6-13 19:25:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 见仁见智 于 2016-6-13 19:50 编辑
孤鸿踏雪 发表于 2016-6-13 17:06
前些时,有一位不知名姓的朋友,发来几个38CrMoAlA的氮化试样:工艺时间很长(大约110h)。从装 ...

    装料8~10t,设备应当较大,在不同温度下渗氮的通氨气量分别为200 、140L/h,从分解率看炉气的渗氮,应当是比较高的,但实际上供氨气量是不够的,也就是活性氮原子并不多,这种现象,通常称为 ‘虚氮势’ 。所以渗氮层的表面硬度并不高,深度也只有大约0.45mm左右。
    对吗?可以讨论

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发表于 2016-6-13 21:23:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 秦时明月 于 2016-6-13 21:27 编辑
见仁见智 发表于 2016-6-13 19:25
装料8~10t,设备应当较大,在不同温度下渗氮的通氨气量分别为200 、140L/h,从分解率看炉气的渗氮,应 ...

见仁见智老前辈分析的透彻,这么大的炉子,氨气量是小了,虽然说分解率达到了,但活性氮原子并不多,渗氮层深度增加的很慢,杨工提供的案例估计脉状氮化物不会高。0.3处700HV0.3做到的随时性太大,偶然一炉可能达到,但要每炉达到不是易事。
是非天天有,不听自然无。
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发表于 2016-6-14 10:54:22 | 显示全部楼层
见仁见智 发表于 2016-6-13 19:25
装料8~10t,设备应当较大,在不同温度下渗氮的通氨气量分别为200 、140L/h,从分解率看炉气的渗氮,应 ...

           这台氮化炉炉罐几何尺寸为Ф900×7000,无风筒,表面硬度并不低,在1000~1100HV之间,但感觉到硬度梯度太陡。
           按照GB/T11354-2005检测了它的渗氮层深度为0.50mm,再根据他的炉膛容积和氨气流量,明显供氮不足
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发表于 2016-6-14 11:00:42 | 显示全部楼层
秦时明月 发表于 2016-6-13 21:23
见仁见智老前辈分析的透彻,这么大的炉子,氨气量是小了,虽然说分解率达到了,但活性氮原子并不多,渗氮 ...

           主题的这个课题如果有你来做,应该不是问题。

           我发的那个检测结果,脉状组织比较明显,但也不是最糟糕的
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发表于 2016-6-14 11:06:33 | 显示全部楼层
秦时明月 发表于 2016-6-13 21:23
见仁见智老前辈分析的透彻,这么大的炉子,氨气量是小了,虽然说分解率达到了,但活性氮原子并不多,渗氮 ...

            我找到了清淡帮我i做的照片
38CrMoAlA气氮(200×).jpg
38CrMoAlA气氮(500×)-01.jpg
38CrMoAlA气氮(500×)-02.jpg
38CrMoAlA气氮(1000×)-01.jpg
38CrMoAlA气氮(1000×)-02.jpg
38CrMoAlA气氮(1000×)-03.jpg

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图片制作的好漂亮啊!  发表于 2016-6-14 18:41
图片制作的好漂亮啊!  发表于 2016-6-14 18:40
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发表于 2016-6-14 16:01:26 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2016-6-14 11:06
我找到了清淡帮我i做的照片

脉状氮化物还行。
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