喷完后对氮化有什么不利影响吗？

清淡

我们的弹簧氮化前要做一次喷丸，一般都是清理表面为主。我想建议采用强力喷丸，不单单以清理为目的的喷丸。但是不知道这样强力喷完，对后序的氮化会不会产生什么不利影响？我们氮化温度最低420，最高440.氮化时间为3个小时，气体氮化。

海边日出

坐等专家

孤鸿踏雪

         没有这方面的经历和经验，不敢胡言乱语。

         我看清淡单位的氮化温度都是很低的，是纯氨渗氮吗？是否添加氨裂解气？有没有在420和440这两种氮化条件下测过氨的分解率？

        另外，我建议清淡找两个42CrMo和40Cr试样随炉装入，搭车渗氮，出炉后检测一下表面硬度

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-27 10:08
没有这方面的经历和经验，不敢胡言乱语。

         我看清淡单位的氮化温度都是很低的，是纯氨渗 ...

我去氮化房看过，是纯氨气渗氮。要添加什么裂解气吗？没测过氨分解率。之前是氮气排空，到温后通氨气。杨工420氮化，3个小时。硬度检测是我很头痛的事，还和那个工程师争执过，她说以前检测很稳定，很均匀。你觉得会吗？

cnszgong

这好像是一种抗蚀处理。

清淡

cnszgong 发表于 2014-3-27 20:02
这好像是一种抗蚀处理。

抗腐蚀以外应该还有增加表面强度，提高疲劳寿命吧？

aaron01

cnszgong 发表于 2014-3-27 20:02
这好像是一种抗蚀处理。

我认为清淡说的氮化工艺是这个帖子里的，http://www.rclhome.net/forum.php ... p;extra=&page=1
很有特色的弹簧氮化工艺，今天晚上我们刚刚做了个测试，过几天会有结果。

清淡

aaron01 发表于 2014-3-27 20:44
我认为清淡说的氮化工艺是这个帖子里的，http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=10378&ex ...

结果能分享吗？严工觉得我采用强喷后氮化是否妥当？

cnszgong

aaron01 发表于 2014-3-27 20:44
我认为清淡说的氮化工艺是这个帖子里的，http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=10378&ex ...

呵呵
咱也学了一招。

aaron01

抛丸后氮化？
抛丸得到的压应力，在氮化的时候释放掉了，抛丸成了无用功了哦。{:soso_e120:}

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-27 19:49
我去氮化房看过，是纯氨气渗氮。要添加什么裂解气吗？没测过氨分解率。之前是氮气排空，到温后通氨气。杨 ...

         420°C渗氮3h，渗层能达到多深？检测硬度使用的试验力多大？

孤鸿踏雪

cnszgong 发表于 2014-3-27 20:02
这好像是一种抗蚀处理。

        抗蚀渗氮温度远比这个高

孤鸿踏雪

aaron01 发表于 2014-3-27 20:44
我认为清淡说的氮化工艺是这个帖子里的，http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=10378&ex ...

期待分享啊

aaron01

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-28 09:16
期待分享啊

其实原理不复杂，也可以应用到其他中高碳合金钢的零件上去的。
以前考虑的都是低氮势氮化，来抑制白亮层长厚。
而这一工艺对某些材料多了一种选择，就是低温高氮势来做，同样能够抑制白亮层长厚，同时由于是低温，基体的硬度高，容易得到更耐磨性的零件。

清淡

aaron01 发表于 2014-3-28 01:36
抛丸后氮化？
抛丸得到的压应力，在氮化的时候释放掉了，抛丸成了无用功了哦。 ...

我就知道有人会提出这个疑问，我的另外个目的可不是为了增加表面残余压应力。

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-28 09:14
420°C渗氮3h，渗层能达到多深？检测硬度使用的试验力多大？

氮化层不能磨，轻轻抛一下就打，采用25g的力。我用25g的力打过磨抛的样，读出的值和1kg的对比，相差特别大。我对我检测的结果一直持怀疑态度，所以我给技术说，这个检测不准。

aaron01

清淡 发表于 2014-3-28 10:49
我就知道有人会提出这个疑问，我的另外个目的可不是为了增加表面残余压应力。
...

不管你另外一个目的是什么，强喷的主要目的是在零件表面进一步增加残余压应力，提高疲劳寿命，你在氮化前喷的话，氮化就成去应力了！这个问题怎么解决？氮化后再喷一次？

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-28 10:53
氮化层不能磨，轻轻抛一下就打，采用25g的力。我用25g的力打过磨抛的样，读出的值和1kg的对比，相差特别 ...

         按照我说的，你找两个40Cr和42CrMo试样随炉装进去，出来以后可以发给我，我找人检查一下它的表面硬度、渗层和白层厚度

孤鸿踏雪

aaron01 发表于 2014-3-28 11:12
不管你另外一个目的是什么，强喷的主要目的是在零件表面进一步增加残余压应力，提高疲劳寿命，你在氮化前 ...

         氮化前抛丸，按照我的理解是为了工件表面清理

清淡

aaron01 发表于 2014-3-28 11:12
不管你另外一个目的是什么，强喷的主要目的是在零件表面进一步增加残余压应力，提高疲劳寿命，你在氮化前 ...

严工一遇到分歧格外来劲，呵呵！我说一个事，我公司前段时间遇到气门簧断了事故，但是车才行驶3000多公里，绝对不正常。分析认为可能是表面损伤，断裂太早了，平时上百万千万次疲劳的。。我了解了一下工艺，就是氮化产品，那天和车间的聊过，氮化前他们会轻轻喷一下，氮化后再次喷丸。喷丸目的有二，增加表面残余压应力，提高疲劳寿命。其二改变表面粗糙度，而我想利用的是用喷丸鈍化不利毛刺，防止应力集中造成早期断裂。是是氮化后再喷丸作用不大了，我检测过喷丸后的，连白亮层都还在。如果说氮化前毛刺尖锐，氮化后的不到什么改善，以后使用可能会造成应力集中而早期断裂。我现在想给技术部建议强喷以后再氮化，但是不知道强喷以后对后续影响大不大。

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-28 11:35
氮化前抛丸，按照我的理解是为了工件表面清理

我是想鈍化毛刺

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-28 11:34
按照我说的，你找两个40Cr和42CrMo试样随炉装进去，出来以后可以发给我，我找人检查一下它的表 ...

一定要40Cr或42CrMo啊？要不要经过调质？其他材料氮化也可以吧。我就用OTEVA—70，然后把钢丝两边磨抛好，再放一起氮化后检测可以嘛？杨工绝对我一直用自己磨抛好的样一起去氮化，然后检测样品来代替成品可否？还有，我弹簧直径不同对氮化不会有什么影响吧，都是气门簧线径都不大。

aaron01

清淡 发表于 2014-3-28 11:38
严工一遇到分歧格外来劲，呵呵！我说一个事，我公司前段时间遇到气门簧断了事故，但是车才行驶3000多公里 ...

强喷是必须放到氮化后的，你可以建议在氮化前加一道去毛刺的清理喷丸工序

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-28 11:43
我是想鈍化毛刺

         钝化毛刺的作用不正是表面清理吗？

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-28 11:50
一定要40Cr或42CrMo啊？要不要经过调质？其他材料氮化也可以吧。我就用OTEVA—70，然后把钢丝两边磨抛好 ...

        是否调质都没有关系，反正你的氮化层是很浅的。

        40Cr和42CrMo是最为常见的氮化材料，便于比较分析，其它材料当然也可以，但不一定有参照比较的数据资料

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-28 14:25
钝化毛刺的作用不正是表面清理吗？

不一样的，杨工看下面几张图片。 这条弹簧是其他公司的，他们未做氮化，但是采用强喷，表面明显看出喷的很厉害。杨工可以看到毛刺已经紧贴边缘。 这张是我们自己氮化处理的，在处理之前是轻轻喷丸过的，目的就是清理表面，可以看到有黑色弧线，其实黑线就是上面的白线，氮化后腐蚀就变成黑线了（一直未分析出来是什么原因，白线是什么） 这张是边缘的其他部位，杨工可以看到毛刺并未贴紧边缘，一个尖锐的三角，氮化后该位置是否是应力集中点了？就算氮化后再喷丸，氮化后增加了表面硬度，效果大吗？所以我觉得在氮化前增加喷丸强度，直接把毛刺打来和其他公司一样，以钝化尖锐角。这次我们的弹簧我没检测到白亮层，可能是制样没制好。下面一张是白亮层 。现在我担心的是强喷后对后面氮化和使用会不会造成不利影响。

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-28 21:41
不一样的，杨工看下面几张图片。这条弹簧是其他公司的，他们未做氮化，但是采用强喷，表面明显看出喷的很 ...

        你的工作做得很细，值得我学习啊！

        1.氮化前是否抛丸对氮化后的质量有何影响，可以通过对比试验检测进行分析；
        2.氮化后抛丸，有可能导致白亮层的碎裂脱落；
        3.氮化前抛丸的试样没有检测到白亮层，可能有几个原因：由于你们的氮化时间很短，氮化温度又很低，所以氮化过程供氮能力肯定不足，有可能没有形成白亮层，或形成点状不连续白亮层；磨抛制样时导致白亮层倒角脱落。

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-29 09:13
你的工作做得很细，值得我学习啊！

        1.氮化前是否抛丸对氮化后的质量有何影响，可以通过 ...

氮化后喷丸可能导致白亮层剥落   我当初也觉得会，所以叫氮化那个人下次送样送一条氮化后喷丸的给我，结果出乎我意料，白亮层依然存在。通过这个检测，让我对氮化后是否需要喷丸产生了怀疑，其实一开始我就怀疑氮化后干嘛要喷丸？

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-29 09:48
氮化后喷丸可能导致白亮层剥落   我当初也觉得会，所以叫氮化那个人下次送样送一条氮化后喷丸的给我，结果 ...

       你不是说为了去毛刺吗？

      其实，去毛刺的方法很多：可以在氮化前进行非抛丸方法的去毛刺，氮化后进行光饰处理

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-29 09:13
你的工作做得很细，值得我学习啊！

        1.氮化前是否抛丸对氮化后的质量有何影响，可以通过 ...

其实氮化的两个目的。一是表面形成白亮层耐腐，二是提高表面强度，达到喷丸的目的。通过氮化代替喷丸的好处是什么了？（1）防腐（2）氮化后表面强度负荷衰减比喷丸负荷衰减慢（没有依据，个人看法）。                 对我司氮化后喷丸，我觉得技术的有几点没有认识清楚。首先氮化就是增加表面强度达到喷丸的目的，如果说公司想氮化后再次喷丸来达到表面再次强化的目的，那只能说氮化作用不大。我们要求氮化后表面硬度要达到800HV以上，如果氮化后喷丸依然有作用，那说明表面根本就没氮化。我检测的钢丸硬度要求是610—670HV，平均硬度是640HV左右。喷丸是使表面发生塑形变形，是冷作强化机制。如果表面氮化后硬度都很高了，喷丸会有作用吗？如果有作用，那说明什么了？

清淡

孤鸿踏雪 发表于 2014-3-29 09:52
你不是说为了去毛刺吗？

      其实，去毛刺的方法很多：可以在氮化前进行非抛丸方法的去毛刺， ...

不是。我是说氮化前是清理的目的，只是轻轻的喷一下。我问了氮化那位的，我说喷的厉害不，他说就轻轻喷一下。氮化后不知道为什么要喷丸，可能是喷以后表面好看吧，不知道

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-29 10:01
其实氮化的两个目的。一是表面形成白亮层耐腐，二是提高表面强度，达到喷丸的目的。通过氮化代替喷丸的好 ...

　　　喷丸  
　　　喷丸是利用高速弹丸强烈冲（撞）击工件表面，使之产生形变硬化层并引进残余压应力的一种工艺方法，它广泛应用于弹簧、齿轮、链条、轴、叶片及工模具等。喷丸可以显著提高耐疲劳性能（疲劳磨损、弯曲疲劳、接触疲劳、应力腐蚀疲劳等），其特点如下：
　　　（1）材料强度越高，效果越显著，因此尤其适用于工模具；
　　　（2）钢铁材料效果优于其他合金；
　　　（3）有缺口件的效果高于光滑工件。
          喷丸设备
　　　喷丸强化所用设备简单，能耗低，成本低，在工件截面变化处、园角、沟槽、危险断面及焊缝区均可进行。常用的喷丸设备有两类：一类是机械离心式喷丸机，适用于要求喷丸强度高、品种少、批量大、形状简单、尺寸较大的工件；另一类是气动式喷丸机，适用于要求喷丸强度较低、品种多、批量小、形状复杂、尺寸较小的工件。
　　　弹丸
　　　喷丸所用弹丸有铸铁弹丸、钢弹丸、玻璃弹丸等。
　　　（1）铸铁弹丸
　　　铸铁弹丸含碳量为2.75～3.60%，直径为d＝0.20～1.50mm，硬度58～65HRC。为提高弹丸韧度，可采用退火处理使之降为30～57HRC。
　　　铸铁弹丸易于破碎，耗损大，应将破碎弹丸及时分离排除，补充新弹丸，否则会影响喷丸质量。
　　　（2）钢弹丸
　　　钢弹丸由0.70%C的弹簧钢丝或不锈钢丝切制成段，经磨园加工制成d＝0.40～1.20mm、45～50 HRC最为适宜，弹丸组织以回火马氏体或贝氏体为最佳。
　　　（3）玻璃弹丸
　　　玻璃弹丸的应用是近一二十年发展起来的，已在国防工业中获得应用。其直径为d＝0.05～0.40mm、硬度为46～50HRC。
　　　须要强调的是：强化用的弹丸与清理、成型、校形用的弹丸是不同的，必须是园球形，不得有棱角，以免损伤工件表面。一般来说，黑色金属工件可以用上述三种弹丸或玻璃弹丸。
　　　在喷丸过程中，材料表面层及次表面承受剧烈的弹丸冲击，产生形变硬化层，层内产生两种变化：一是在组织结构上，亚晶粒极大地细化，位错密度增高，晶格畸变增大；二是形成了高的宏观残余应力，此外，由于弹丸的冲击使表面粗糙度略有增加，但却使切削加工留下的尖锐刀痕园滑化。

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-29 10:01
其实氮化的两个目的。一是表面形成白亮层耐腐，二是提高表面强度，达到喷丸的目的。通过氮化代替喷丸的好 ...

　　　喷丸  
　　　喷丸是利用高速弹丸强烈冲（撞）击工件表面，使之产生形变硬化层并引进残余压应力的一种工艺方法，它广泛应用于弹簧、齿轮、链条、轴、叶片及工模具等。喷丸可以显著提高耐疲劳性能（疲劳磨损、弯曲疲劳、接触疲劳、应力腐蚀疲劳等），其特点如下：
　　　（1）材料强度越高，效果越显著，因此尤其适用于工模具；
　　　（2）钢铁材料效果优于其他合金；
　　　（3）有缺口件的效果高于光滑工件。
          喷丸设备
　　　喷丸强化所用设备简单，能耗低，成本低，在工件截面变化处、园角、沟槽、危险断面及焊缝区均可进行。常用的喷丸设备有两类：一类是机械离心式喷丸机，适用于要求喷丸强度高、品种少、批量大、形状简单、尺寸较大的工件；另一类是气动式喷丸机，适用于要求喷丸强度较低、品种多、批量小、形状复杂、尺寸较小的工件。
　　　弹丸
　　　喷丸所用弹丸有铸铁弹丸、钢弹丸、玻璃弹丸等。
　　　（1）铸铁弹丸
　　　铸铁弹丸含碳量为2.75～3.60%，直径为d＝0.20～1.50mm，硬度58～65HRC。为提高弹丸韧度，可采用退火处理使之降为30～57HRC。
　　　铸铁弹丸易于破碎，耗损大，应将破碎弹丸及时分离排除，补充新弹丸，否则会影响喷丸质量。
　　　（2）钢弹丸
　　　钢弹丸由0.70%C的弹簧钢丝或不锈钢丝切制成段，经磨园加工制成d＝0.40～1.20mm、45～50 HRC最为适宜，弹丸组织以回火马氏体或贝氏体为最佳。
　　　（3）玻璃弹丸
　　　玻璃弹丸的应用是近一二十年发展起来的，已在国防工业中获得应用。其直径为d＝0.05～0.40mm、硬度为46～50HRC。
　　　须要强调的是：强化用的弹丸与清理、成型、校形用的弹丸是不同的，必须是园球形，不得有棱角，以免损伤工件表面。一般来说，黑色金属工件可以用上述三种弹丸或玻璃弹丸。
　　　在喷丸过程中，材料表面层及次表面承受剧烈的弹丸冲击，产生形变硬化层，层内产生两种变化：一是在组织结构上，亚晶粒极大地细化，位错密度增高，晶格畸变增大；二是形成了高的宏观残余应力，此外，由于弹丸的冲击使表面粗糙度略有增加，但却使切削加工留下的尖锐刀痕园滑化。

孤鸿踏雪

清淡 发表于 2014-3-29 10:05
不是。我是说氮化前是清理的目的，只是轻轻的喷一下。我问了氮化那位的，我说喷的厉害不，他说就轻轻喷一 ...

        这个，看来只有设计工艺流程的人晓得它的目的了