12CrNi4材料摩托车连杆渗碳淬火

独语斜阑 · 发表于 2015-9-22 15:32:15

本帖最后由独语斜阑于 2015-9-22 15:33 编辑

今天接到一客户产品，材料为12CrNi4（供一欧洲客户件），要求进行渗碳、淬回火处理，技术要求为表面硬度61-65HRC，渗层1.2-1.4mm，心部硬度40-43HRC。
请教各位专家，有谁接触过该类材料，该如何制定热处理工艺？望不吝赐教

cnszgong · 发表于 2015-9-22 15:33:52

呵呵这个好像有点难。要求硬度那么高。

cnszgong · 发表于 2015-9-22 15:38:34

怎么拿着无缝钢管的标准来套用在连杆上呢？

独语斜阑 · 发表于 2015-9-22 16:16:02

cnszgong 发表于 2015-9-22 15:38
怎么拿着无缝钢管的标准来套用在连杆上呢？

是吗？客户就是这么要求的。

cnszgong · 发表于 2015-9-22 16:25:55

独语斜阑发表于 2015-9-22 16:16
是吗？客户就是这么要求的。

客户是国内代理（呆梨）吧。原图纸（欧洲客户提供的图纸？）上是这个国产材料吗？
对此深表怀疑。
我觉得如果是进口零件国产化，那么似乎采用GB/T3077的标准比GB/T 8162更合适一些。在GB/T 3077中12Cr2Ni4更靠谱。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-22 16:32:03

cnszgong 发表于 2015-9-22 16:25
客户是国内代理（呆梨）吧。原图纸（欧洲客户提供的图纸？）上是这个国产材料吗？
对此深表怀疑。
我觉得 ...

国内代理，产品出口的。

cnszgong · 发表于 2015-9-22 16:36:06

独语斜阑发表于 2015-9-22 16:32
国内代理，产品出口的。

所以最好查一下原版图纸上是什么材料。

cnszgong · 发表于 2015-9-22 16:39:18

还有就是确认一下原版图纸的技术要求是否和代理提供的图纸相吻合。

fjg · 发表于 2015-9-22 23:31:13

这个材料干过，淬透性不好啊！能否达到这要求呢？有难度啊！

独语斜阑 · 发表于 2015-9-23 09:38:57

fjg 发表于 2015-9-22 23:31
这个材料干过，淬透性不好啊！能否达到这要求呢？有难度啊！

有难度是肯定的，能提供解决办法吗？请教了。

秦时明月 · 发表于 2015-9-23 09:48:33

本帖最后由秦时明月于 2015-9-23 09:49 编辑

独语斜阑发表于 2015-9-23 09:38
有难度是肯定的，能提供解决办法吗？请教了。

要达到要求的硬度，淬火后加一道冷冻处理，由于原始碳含量低，渗碳时间比心部0.2碳量的要长些，应该难度不大。12CrNi3的材料我做过，冷冻处理后渗碳层表面硬度一般都在60以上。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-23 09:52:27

秦时明月发表于 2015-9-23 09:48
要达到要求的硬度，淬火后加一道冷冻处理，由于原始碳含量低，渗碳时间比心部0.2碳量的要长些，应该难度不 ...

哦，非常感谢。

秦时明月 · 发表于 2015-9-23 09:55:16

独语斜阑发表于 2015-9-23 09:52
哦，非常感谢。

不用，只要对你有参考就行。

秦时明月 · 发表于 2015-9-23 09:57:48

这类材料最好渗碳后缓冷+高回再淬火。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-23 09:59:17

秦时明月发表于 2015-9-23 09:55
不用，只要对你有参考就行。

能将你的经验拿出来共享，是难能可贵的。就凭这一点，就该向你深深的鞠上一躬。

秦时明月 · 发表于 2015-9-23 10:03:16

本帖最后由秦时明月于 2015-9-23 10:06 编辑

独语斜阑发表于 2015-9-23 09:59
能将你的经验拿出来共享，是难能可贵的。就凭这一点，就该向你深深的鞠上一躬。 ...

对我来说：12CrNi3、12CrNi4、20Cr2Ni4、18Cr2Ni4W等材料，是经常做的材料，没有什么神密。只要我知道的，坛子里有人问，我都会回贴。

fjg · 发表于 2015-9-23 19:17:19

独语斜阑发表于 2015-9-23 09:38
有难度是肯定的，能提供解决办法吗？请教了。

不好意思啊，我干的没达到60的硬度，一般都是在56左右，也是采用下面的高工说的工艺，缓冷+高回淬火，碳势可以高，唯独没采用深冷处理!

cnszgong · 发表于 2015-9-23 20:50:21

本帖最后由 cnszgong 于 2015-9-23 20:55 编辑

秦时明月发表于 2015-9-23 09:48
要达到要求的硬度，淬火后加一道冷冻处理，由于原始碳含量低，渗碳时间比心部0.2碳量的要长些，应该难度不 ...

这些类型的材料用渗碳后直接淬火+低温回火，能做到表面硬度58HRC以上。但没做到过表面硬度60HRC以上。
对于这些类型的材料渗碳后直接淬火+低温回火工艺的特点是，强渗和扩散碳势比较低，出炉淬火前的均温温度也很低，但低温回火温度很高。另外还有一点就是：对设备控制精度要求较高（包括炉温和碳势），零件出炉淬火时的转移（从炉内取出到淬火）速度不能太慢。

秦时明月 · 发表于 2015-9-24 07:15:50

cnszgong 发表于 2015-9-23 20:50
这些类型的材料用渗碳后直接淬火+低温回火，能做到表面硬度58HRC以上。但没做到过表面硬度60HRC以上。
对 ...

要达到楼主要求的硬度，直接淬火61以上有点困难，可能要走冷冻这条路，直接淬火后低温回火稍高温度是要残奥分解为M,使硬度上升，楼主这个工件要求硬度高，我觉得扩散碳势不能设的太低，要给淬火后留较多的残奥做准备，以使冷冻后硬度有提升的空间。

cnszgong · 发表于 2015-9-24 11:57:32

秦时明月发表于 2015-9-24 07:15
要达到楼主要求的硬度，直接淬火61以上有点困难，可能要走冷冻这条路，直接淬火后低温回火稍高温度是要残 ...

有道理

大浪淘沙 · 发表于 2015-9-24 13:40:04

秦时明月发表于 2015-9-23 09:57
这类材料最好渗碳后缓冷+高回再淬火。

含Cr，Ni高的材料我们也是一直采用多用炉渗碳后，淬火室开动风机正火下，高温回火，再低温淬火

秦时明月 · 发表于 2015-9-24 14:20:23

大浪淘沙发表于 2015-9-24 13:40
含Cr，Ni高的材料我们也是一直采用多用炉渗碳后，淬火室开动风机正火下，高温回火，再低温淬火 ...

这类材料，基本上走这个工艺路线较稳妥。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 08:41:59

大浪淘沙发表于 2015-9-24 13:40
含Cr，Ni高的材料我们也是一直采用多用炉渗碳后，淬火室开动风机正火下，高温回火，再低温淬火 ...

我们做这个产品已有好几年了，原来是交外协，现在准备收回自己做，所以请教。
外协单位没有采用深冷处理，硬度也能达到61HRC，就是碳化物达到5级了。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 08:43:38

大浪淘沙发表于 2015-9-24 13:40
含Cr，Ni高的材料我们也是一直采用多用炉渗碳后，淬火室开动风机正火下，高温回火，再低温淬火 ...

我们的回火炉上限使用温度是600°，可以满足使用吗？

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 08:46:06

大浪淘沙发表于 2015-9-24 13:40
含Cr，Ni高的材料我们也是一直采用多用炉渗碳后，淬火室开动风机正火下，高温回火，再低温淬火 ...

对回火温度上限是有限制的，我们的工件不需要渗碳部位进行了镀铜处理，温度过高的话，会对镀铜层有影响。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 08:50:29

秦时明月发表于 2015-9-24 07:15
要达到楼主要求的硬度，直接淬火61以上有点困难，可能要走冷冻这条路，直接淬火后低温回火稍高温度是要残 ...

外协单位做的没进行深冷处理，硬度倒是能达到，但碳化物也达到5级了。

大浪淘沙 · 发表于 2015-9-25 08:53:58

独语斜阑发表于 2015-9-25 08:46
对回火温度上限是有限制的，我们的工件不需要渗碳部位进行了镀铜处理，温度过高的话，会对镀铜层有影响。 ...

我们以前做军品的都是镀铜了的，高温620回火保温4小时后再退铜

大浪淘沙 · 发表于 2015-9-25 08:55:25

独语斜阑发表于 2015-9-25 08:43
我们的回火炉上限使用温度是600°，可以满足使用吗？

设备是多用炉回火炉吗？问题不大

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 09:19:58

大浪淘沙发表于 2015-9-25 08:55
设备是多用炉回火炉吗？问题不大

是与多用炉配套的独立回火炉。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-25 09:20:35

大浪淘沙发表于 2015-9-25 08:53
我们以前做军品的都是镀铜了的，高温620回火保温4小时后再退铜

我们的工件不允许退铜的。

秦时明月 · 发表于 2015-9-25 09:54:53

本帖最后由秦时明月于 2015-9-25 09:57 编辑

独语斜阑发表于 2015-9-25 08:50
外协单位做的没进行深冷处理，硬度倒是能达到，但碳化物也达到5级了。

所以这个材料，要硬度高，碳化物3级以下，用提高低温回火温度使残奥转变提高硬度达到61-65HRC是有点困难，外协厂的做法猜测是扩散碳势高一些，缓冷高回再淬火，提高低回温度使残奥转为马氏体提高硬度，难免碳化物不超。我司有冷冻设备，这类材料做起来很方便达到61HRC以上。没有冷冻设备，偶尔一炉做到61以上也是有可能的，但如是批量产品保证每炉都在61以上是有困难的。

独语斜阑 · 发表于 2015-9-26 13:35:30

秦时明月发表于 2015-9-25 09:54
所以这个材料，要硬度高，碳化物3级以下，用提高低温回火温度使残奥转变提高硬度达到61-65HRC是有点困难， ...

哦，感谢你分享你的宝贵经验。

正信热处理 · 发表于 2015-12-5 10:47:09

这个材料芯硬度做到40-43HRC可有保障？

cnszgong · 发表于 2015-12-5 15:55:13

正信热处理发表于 2015-12-5 10:47
这个材料芯硬度做到40-43HRC可有保障？

试试渗碳后淬火（直接淬火或者高温回火后两次淬火）温度用低一点看看。

正信热处理 · 发表于 2015-12-5 17:44:03

cnszgong 发表于 2015-12-5 15:55
试试渗碳后淬火（直接淬火或者高温回火后两次淬火）温度用低一点看看。 ...

这个碳含量，淬到这个硬度差不多也是极限硬度了吧？材料成分和尺寸也有影响吧？

cnszgong · 发表于 2015-12-5 18:05:10

正信热处理发表于 2015-12-5 17:44
这个碳含量，淬到这个硬度差不多也是极限硬度了吧？材料成分和尺寸也有影响吧？ ...

渗碳后直接淬火和渗碳后高温回火+两次淬火，表面碳浓度是不同的。
另外要求达到61HRC是由难度的（在淬火介质方面要考虑一下）。
没做过这个材料以上观点仅供参考。

独语斜阑 · 发表于 2015-12-7 13:41:39

cnszgong 发表于 2015-12-5 18:05
渗碳后直接淬火和渗碳后高温回火+两次淬火，表面碳浓度是不同的。
另外要求达到61HRC是由难度的（在淬火 ...

采用两次淬火工艺应该是可行的，但变形量要求较高的零件恐怕不容易达到。

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