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大家来分析一下这个齿轮的材料和热处理状态

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发表于 2013-5-14 08:47:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
       这两天老板带回两个某种振动机械设备上的是小齿轮,交给技术部进行测绘、理化检测分析,结果如下:


      1.硬度检测:
  (1)按渗碳件检测:表面28~31HRC,63~66HRA;芯部40HRA左右
  (2)按氮化件检测:表面644/717/672HV0.2,767/779/736HV0.5,706/679/713HV3;基体硬度187,界限硬度237,DN=0.78,Vs=0.005;
  (3)金相组织:另附金相图片。
  2.材质化验分析(%):
          0.16C,0.014S,0.27Si,0.87Mn,0.019P,1.04Cr,0.054Ti。

     大家根据这些信息资料判断一下,这个齿轮的选材符合那种材料?什么热处理状态?

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发表于 2013-5-14 09:06:37 | 显示全部楼层
材料应该是20CrMnTi吧。
按3077标准,熔炼分析C含量为0.17-0.24
按222标准,成品分析C允许偏差0.02

点评

如果认为是20CrMnTi,则含碳量偏低,如果是18CrMnTi,其Mn含量又稍低些 问题的关键是,这个材料假如是渗碳淬火件,怎么没有芯部硬度呢?如果是氮化件,又看不到明显的白亮层,扩散层也不是正常组  详情 回复 发表于 2013-5-14 10:07

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 楼主| 发表于 2013-5-14 10:07:08 | 显示全部楼层
欲与鱼浴 发表于 2013-5-14 09:06
材料应该是20CrMnTi吧。
按3077标准,熔炼分析C含量为0.17-0.24
按222标准,成品分析C允许偏差0.02 ...

        如果认为是20CrMnTi,则含碳量偏低,如果是18CrMnTi,其Mn含量又稍低些

       问题的关键是,这个材料假如是渗碳淬火件,怎么没有芯部硬度呢?如果是氮化件,又看不到明显的白亮层,扩散层也不是正常组织
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 楼主| 发表于 2013-5-15 09:58:41 | 显示全部楼层
       这个主题为什么没有人感兴趣?
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发表于 2013-5-15 10:40:02 | 显示全部楼层
心部组织是低碳马氏体?
还是调质的组织?
还是正火组织?
这是核心问题。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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发表于 2013-5-15 10:50:41 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2013-5-14 10:07
如果认为是20CrMnTi,则含碳量偏低,如果是18CrMnTi,其Mn含量又稍低些

       问题的关键是 ...

齿轮只有这两种渗法么?
表面硬度HRC与HV结果相差很大,说明硬化层很薄。
金相照片看不出是不是渗碳么?还是渗碳的浓度不高,全部变成马氏体了,没有碳化物残留?
是非天天有,不听自然无。
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发表于 2013-5-15 10:56:47 | 显示全部楼层
Vs=0.005,这个是什么意思?
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2013-5-15 11:23:25 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2013-5-15 10:40
心部组织是低碳马氏体?
还是调质的组织?
还是正火组织?

      渗层组织和芯部组织形貌下午可以上传
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 楼主| 发表于 2013-5-15 11:24:09 | 显示全部楼层
落水残阳 发表于 2013-5-15 10:50
齿轮只有这两种渗法么?
表面硬度HRC与HV结果相差很大,说明硬化层很薄。
金相照片看不出是不是渗碳么? ...

下午我将照片传上来,大家研究研究
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 楼主| 发表于 2013-5-15 11:24:31 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2013-5-15 10:56
Vs=0.005,这个是什么意思?

Vs是化合物层厚度
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发表于 2013-5-15 11:38:02 | 显示全部楼层

有5个微米的白亮层,那还要怀疑吗?
渗碳哪里来的白亮层?
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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发表于 2013-5-15 12:22:00 | 显示全部楼层
谁做材料分析的,就应该由谁来确定GB中的牌号。这类技术问题采用接力棒式的方法来得出结论往往会南辕北辙。我写过《严重阻碍人类技术进步的工作分工》就是在说此类事情。
热处理之家,我爱我家
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 楼主| 发表于 2013-5-15 16:32:29 | 显示全部楼层
测绘分析件的金相组织;       1. 渗层组织
渗层组织-01.png
渗层组织-02.png
渗层组织-03.png
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 楼主| 发表于 2013-5-15 16:32:59 | 显示全部楼层
       2. 芯部组织
芯部组织-01.png
芯部组织-02.png
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发表于 2013-5-16 12:21:11 | 显示全部楼层
个人认为:不是渗碳淬火处理的工件。
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发表于 2013-5-18 09:08:10 | 显示全部楼层
还是适应不了老孤的图片,老孤你自己显微镜下看看心部是不是正火组织吧,既然是小齿轮,零件壁厚不是特别厚的话,渗碳淬火心部应该是低碳马氏体为主的,如果不是的话,那就是氮化或者软氮化工艺了,心部是正火或者调质组织,你这个我看上去象是正火组织。
材料应该就是20CrMnTi了,光谱分析碳含量有0.01%的误差是再正常不过的事了。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2013-5-24 10:02:12 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2013-5-18 09:08
还是适应不了老孤的图片,老孤你自己显微镜下看看心部是不是正火组织吧,既然是小齿轮,零件壁厚不是特别厚 ...

      心部硬度已经告诉我们,这个产品无论采用何种化学热处理,其心部一定是未经硬化的组织。

      再看看最后一张心部组织图片,可以确认为正火组织
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发表于 2013-5-24 12:51:46 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2013-5-15 09:58
这个主题为什么没有人感兴趣?

感兴趣,但是不知道,听听大家分析结果,长长知识
智者不锐,慧者不傲,谋者不露,强者不暴。
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