Cr12MoV及Cr12真空气淬变形

hongqk

这是一台6Bar的真空气淬炉，有效区尺寸600*400*400，生产的模板尺寸有460mm*510mm*40mm，也还有尺寸小一些的。
加热工艺为1小时到550度，保温2小时，1小时到850，保温2小时，1小时到990，保温2小时，4Bar气淬。
模板是平放在炉内，三层叠放，单块之间有50mm的隔离空间。
现在变形是规律是四个角向上翘，中间下凹，变形量有2~3mm。
最底下一层的硬度不合格，上面两块合格，硬度也是靠下限的58HRC。
零件没有检验金相组织。
以下是生产的设备和工件，工件在重新退火后准备返工状淬火态。

hongqk

请大家分析一下原因，提出改正措施。

cnszgong

是不是最底下的硬度不合格，但变形是最小的？

hongqk

cnszgong 发表于 2016-4-23 22:15
是不是最底下的硬度不合格，但变形是最小的？

变形是整体的，都不合格，硬度只是最底下一块不行，上面两块硬度也是接近要求的下限。

hongqk

设备方面发现存在的问题：
1、靠里侧发热体有大面积黑色区域，原因是发热体接触不良打火，有可能造成炉内温度均匀性变差。
2、靠底的气管喷嘴是对着石墨横梁喷的，冷却气体喷不到工件上来。

hongqk

零件本身存在的问题：
设备的有效区是600*400*400，而零件宽度方向尺寸达到了460mm，超出了有效区400mm宽的尺寸。

孤鸿踏雪

hongqk 发表于 2016-4-23 21:11
请大家分析一下原因，提出改正措施。

模具尺寸不小，是否适合气淬？

hongqk

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-24 10:40
模具尺寸不小，是否适合气淬？

这个材料用气淬是没有问题，其他热处理商做同样的零件处理，没有这里的问题。

小小丑

hongqk 发表于 2016-4-24 09:44
零件本身存在的问题：
设备的有效区是600*400*400，而零件宽度方向尺寸达到了460mm，超出了有效区400mm宽的 ...

这不是主要原因。
模板平放？叠放？板在炉里面摞起来的吗？还是侧面呈垂直地平面装炉的？
如果是摞起来的，间隙是在四个角垫的铁块有了50的间隙吗？
装炉量大约300公斤，如果摞起来应该没有加料盘。

如果摞起来装炉，方法是泥水瓦匠教的。
工艺好像是有钱的土豪教的。

放下锄头，拿起锤头应该得到的就是这样的结果。
个人意见，不足为凭。言语不逊，请见谅。

小小丑

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-24 10:40
模具尺寸不小，是否适合气淬？

Cr12这样的规格，这样的气淬压力能淬到56HRC就不错了，个人感觉应该在47-54HRC，这需要看钢材供应商了。

小小丑

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-24 10:40
模具尺寸不小，是否适合气淬？

洪总说能做到58HRC,个人感觉是Cr12MoV。

hongqk

小小丑 发表于 2016-4-24 11:09
这不是主要原因。
模板平放？叠放？板在炉里面摞起来的吗？还是侧面呈垂直地平面装炉的？
如果是摞起来的 ...

确实是平放，分层，四个角垫的铁块有50mm左右，没有加料盘。

hongqk

关于Cr12MoV的淬火回火后的硬度有一个表格参考。

问为什么采用990℃淬火，说零件变形比较大，不敢用高的温度淬火，所以这次的零件应该是Cr12MoV的材料。
说能达到58HRC也是模具使用方的硬度计本身1度多，实际大概是56度多的样子。

小小丑

hongqk 发表于 2016-4-24 11:57
关于Cr12MoV的淬火回火后的硬度有一个表格参考。

问为什么采用990℃淬火，说零件变形比较大，不敢用高的温 ...

变形过大是装炉方法错误导致。
工艺虽然不算合理，也勉强。
建议，加料盘，侧向放置装炉，如果装不下三块就装两块好了，总比重工好吧。
最终温度选择1030℃。

大浪淘沙

平放肯定有问题，还有肯定要高的矮的错开放，6BAR压力小了一点，气淬也要注意风流方向，个人观点

小小丑

大浪淘沙 发表于 2016-4-24 13:19
平放肯定有问题，还有肯定要高的矮的错开放，6BAR压力小了一点，气淬也要注意风流方向，个人观点 ...

个人认为压力没有问题。

hongqk

压力不是问题，有上面两块硬度达到要求。

孤鸿踏雪

hongqk 发表于 2016-4-24 11:57
关于Cr12MoV的淬火回火后的硬度有一个表格参考。

问为什么采用990℃淬火，说零件变形比较大，不敢用高的温 ...

这个淬火温度、回火温度即硬度对照表来自？

hongqk

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-25 09:01
这个淬火温度、回火温度即硬度对照表来自？

来源于哪里就不记得了，几年前做模具时得到的。

孤鸿踏雪

hongqk 发表于 2016-4-25 09:31
来源于哪里就不记得了，几年前做模具时得到的。

         洪总还做过模具？热处理？

hongqk

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-25 09:45
洪总还做过模具？热处理？

确实做过模具热处理，不适合吗？

红泥小火炉

同意楼上说法
变形是装炉摆放问题：建议侧方。真空炉中间部位用铁丝和料框固定应该能够放的下模具，不过装炉时注意不要触碰到上方加热原件。
出炉温度好高一点，建议温控表显示120实际大约180℃，然后用压板压一下
有效厚度40我觉得不需要3段升温，2段可以！1020淬火差不多62 回火完达到58-60不成问题。CR12估计有个58度 回火完50-55也不成问题
新手浅见，请洪总指正

孤鸿踏雪

hongqk 发表于 2016-4-25 13:09
确实做过模具热处理，不适合吗？

        没有，绝对没这个意思

hongqk

孤鸿踏雪 发表于 2016-4-25 16:41
没有，绝对没这个意思

开个玩笑，杨工别在意，当时差一点就走上专门做热处理加工这个路了，自己又踩了刹车，还是回到专注于设备上来。

hongqk

今天又传来不幸的消息，三块中的一块在冷校时发生断裂，损失很大。

小小丑

hongqk 发表于 2016-4-25 21:24
今天又传来不幸的消息，三块中的一块在冷校时发生断裂，损失很大。

冷校？
退火之后，想把变形校正以后重新淬火？

hongqk

小小丑 发表于 2016-4-25 23:08
冷校？
退火之后，想把变形校正以后重新淬火？

做了退火之后的冷校，再重新淬火回火。

Noyarc

冷却时气体喷出方向是否为正向朝下？淬火之后硬度应该在63度左右，冷却压力应该小了，建议增大压力，工件竖直摆放

hongqk

Noyarc 发表于 2016-5-22 15:43
冷却时气体喷出方向是否为正向朝下？淬火之后硬度应该在63度左右，冷却压力应该小了，建议增大压力，工件竖 ...

喷气是360度的喷嘴，由于担心冷却造成变形，压力都没有往上加。

Noyarc

hongqk 发表于 2016-5-23 07:33
喷气是360度的喷嘴，由于担心冷却造成变形，压力都没有往上加。

层摞摆放时，加热时由于重力影响会向下形变。另外，有没有考虑过机加应力？cr12mov含CR那么高，稳定性应该很好。冷却压力可以调到7bar。工件竖直摆放，可以试一下

hongqk

Noyarc 发表于 2016-5-23 20:53
层摞摆放时，加热时由于重力影响会向下形变。另外，有没有考虑过机加应力？cr12mov含CR那么高，稳定性应 ...

这是6Bar的设备，上不了7Bar，竖着确实会好很多，但在这块具体的产品上来看，竖着放不下来。

Noyarc

hongqk 发表于 2016-5-23 21:22
这是6Bar的设备，上不了7Bar，竖着确实会好很多，但在这块具体的产品上来看，竖着放不下来。 ...

可以预变形下

hongqk

Noyarc 发表于 2016-5-23 21:29
可以预变形下

您说的预变形是怎么做？

Noyarc

原材料又没有检测碳化物

Noyarc

hongqk 发表于 2016-5-23 21:34
您说的预变形是怎么做？

在预计变形位置施加应力使其反向变形，在热处理时变形可以恢复，减小变形

hongqk

Noyarc 发表于 2016-5-23 22:03
在预计变形位置施加应力使其反向变形，在热处理时变形可以恢复，减小变形 ...

也就是说在热处理有下凹2mm，那就预先让模具上凸2mm，以抵消热处理时的变形，这是一个好办法。

双溪六石sky

1 板有点大，只是在四个角有垫脚，加热变形？2 三块有点多，气体流向会影响工件各点位置的冷却速度？

hongqk

1、如果在四个角垫起来加热，向下凹变形的趋势很大。
2、气淬炉的特点就是有气吹的地方就硬，没有气吹的地方就软，如果零件摆放不好，不顺着气道就会造成各个地方冷却不均匀。

毛毛虫

变形的问还是装炉平摆导致的，硬度的问题，模板较大，模板之间的距离小。CR12气淬硬度应该在38-42左右。个人觉得不足为凭