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标题: 对于20crmnti轴断轴引发的思考! [打印本页]

作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 16:33
标题: 对于20crmnti轴断轴引发的思考!
现出现20crmnti轴直径55有断轴的情况,检测热处理芯部硬度不够,导致轴的屈服强度不足,现我的疑惑是20crmnti是否适用于轴径较大的轴的使用,手册里推荐是一般用于轴径小于30mm的情况,是不是因为20crmnti轴渗碳淬火的淬透性有限,导致直径较大的轴芯部淬不透,强度不足而引起断裂??求助高手解答。谢了!
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作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 16:47
管理员你把我帖子放在轴承里不合适
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作者: qq642446015    时间: 2017-9-9 17:00
渗碳钢一般做齿轮的吧
作者: qq642446015    时间: 2017-9-9 17:02
看了下手册 还真的推荐30MM以下零件使用
作者: liheng538    时间: 2017-9-9 17:19
1.20CrMnTi常用于齿轮材料,用于轴类不如42CrMn和40Cr  f+ l4 p6 Z( A0 E
2.有没有做调质处理
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 17:26
liheng538 发表于 2017-9-9 17:19: p3 E* U6 g* i( @5 V' @
1.20CrMnTi常用于齿轮材料,用于轴类不如42CrMn和40Cr
- ^6 w2 F# a. A. S% u2.有没有做调质处理
! u. M8 q% g6 [
要是齿轮轴齿面硬度要求60hrc有时候还必须要20crmnti,我感觉疑惑的就是是不是由于渗碳淬火淬透性问题20crmnti真的不适合直径大的轴?
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 17:27
liheng538 发表于 2017-9-9 17:19
2 p1 A' I2 x5 e/ `) h/ a0 C1.20CrMnTi常用于齿轮材料,用于轴类不如42CrMn和40Cr' T+ \; ~6 c) \; G. e
2.有没有做调质处理

$ Y, G( F1 v' \3 j6 w* S' V  _20crmnti不适合调制处理,一般渗碳淬火回火  d  m5 D- O; L" X# w, D% f

作者: liheng538    时间: 2017-9-9 17:32
SKSYJ 发表于 2017-9-9 17:26$ G: r& ]' s( r/ o
要是齿轮轴齿面硬度要求60hrc有时候还必须要20crmnti,我感觉疑惑的就是是不是由于渗碳淬火淬透性问题20c ...
- S+ A. p+ L2 ]$ ]
做齿轮轴可以用20CrMnTi,调质是必须的,先调质,后渗碳
0 R- Q& \3 q" _# w, n& r% _8 X
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 17:37
liheng538 发表于 2017-9-9 17:32
& l7 v" C3 T3 u, B, N4 r做齿轮轴可以用20CrMnTi,调质是必须的,先调质,后渗碳
7 i' O$ K$ a9 q$ E+ ?. E- V6 s+ B
no,no,你可以搜索下,一般渗碳淬火前先正火处理,20crmnti没调制处理的说法
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作者: liheng538    时间: 2017-9-9 17:56
SKSYJ 发表于 2017-9-9 17:37
. Q1 }' {* E/ T. Mno,no,你可以搜索下,一般渗碳淬火前先正火处理,20crmnti没调制处理的说法
6 m, p; P7 u7 O% Y/ v2 S
20CrMnTi渗碳前调质、正火均可,但是得到芯部的组织结构不一样,做齿轮用途的,特别是负载较大时,调质比正火好
作者: 包工头    时间: 2017-9-9 18:02
20CrMnTi比较适合做小零件、渗碳,轴还是35CrMo、42CrMo、40CrNiMo,调质比较稳当
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 18:40
包工头 发表于 2017-9-9 18:02
) t3 ?' i2 L' [4 a; o8 P  M20CrMnTi比较适合做小零件、渗碳,轴还是35CrMo、42CrMo、40CrNiMo,调质比较稳当

2 E8 f5 B) |: {: }6 h我也有这感觉,关键如果是齿轮轴,齿轮表面硬度要求60hrc的话有没有可以替代的材料,暂不考虑中碳钢渗氮( j; F0 I7 p3 W- @

作者: 面壁深功    时间: 2017-9-9 19:33
渗碳层深度很关键噢
作者: xiaobing86203    时间: 2017-9-9 19:49
轴类零件一般都用40Cr材质,调质处理
作者: 702736    时间: 2017-9-9 21:03
请把你的现在的轴的热处理工艺说一下,再把实测的从表层到心部硬度说一下。肯定是淬透性的问题。
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作者: 未来第一站    时间: 2017-9-9 21:56
20crmnti最大的特点是渗碳淬火后要它的内柔外刚。
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 22:46
702736 发表于 2017-9-9 21:03
3 q+ T' j) l$ A; U' B+ Y请把你的现在的轴的热处理工艺说一下,再把实测的从表层到心部硬度说一下。肯定是淬透性的问题。

% R2 `9 \+ S: Z* Y1 F2 b锻造,正火,粗精加工,渗碳淬火,低温回火,表面硬度淬硬层深都可以,但是心部硬度偏低,要求30到45hrc实际硬度低个60左右hbw
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作者: SKSYJ    时间: 2017-9-9 22:48
未来第一站 发表于 2017-9-9 21:56# K) g$ g/ h1 [* y3 Y
20crmnti最大的特点是渗碳淬火后要它的内柔外刚。

6 Z) D8 c6 }4 ~7 `. J, l是啊,但是轴粗了淬透性好像不行,不能确定是不是20crmnti不能用于直径大点的轴上3 a! e# P# P/ m( H8 W+ i$ s

作者: 702736    时间: 2017-9-10 07:59
SKSYJ 发表于 2017-9-9 22:46* c7 g1 U; J, C( `+ h, V
锻造,正火,粗精加工,渗碳淬火,低温回火,表面硬度淬硬层深都可以,但是心部硬度偏低,要求30到45hrc ...
8 w& Y5 Y' w# n; b! B, F
你这个心部快相当于正火了。热处理是有点问题,可改善。
8 z8 c9 N( E9 c: T- j3 z: \你还没给出离心部比如10毫米处硬度等,但我怀疑淬透性还不是主要问题,因为轴类外圈大部达到强度要求即可,心部影响很小。
+ j4 T" h# u3 u1 ^你还可分析如断面情况是否有应力集中,校核设计余量等来确定是否是有其他主因。
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作者: SKSYJ    时间: 2017-9-10 08:12
702736 发表于 2017-9-10 07:59
4 V% C/ U" p5 T+ Z. L你这个心部快相当于正火了。热处理是有点问题,可改善。& ^  ?& G, r1 W( o$ M
你还没给出离心部比如10毫米处硬度等,但我怀疑 ...

& ?" ~0 P( {1 R' v轴无应力集中,是批量有问题,使用负载大,冲击也大的场合,目前检测就是热处理不达标,屈服强度不符合20crmnti标准要求,看了手册20crmnti不适用直径大的,不知道是不是这个原因,有点困惑! G% U5 K" D$ a$ s) f7 a) e

作者: shentu    时间: 2017-9-10 12:07
liheng538 发表于 2017-9-9 17:32
' q1 H6 ^8 C" T7 a做齿轮轴可以用20CrMnTi,调质是必须的,先调质,后渗碳

& |+ @9 B) W0 W' S哥们,调质处理流程是啥???
# G( c) P  A% d( w
1 s6 F$ b8 e* h1 L淬火+回火(高温回火),这是调质的标准流程。
+ s; \& }+ k9 b. e$ k. q
! F5 ~0 g' L# |& G0 R- N然而低碳钢,第一步(淬火)你就进行不了,何来先调质后渗碳一说???
" R( i% W' \6 j- A6 g. b1 @8 i& S$ G  k6 ]- Z5 g/ N% g- K
不知道不为过,不知道瞎说就不对了。& H0 u: K  e  g5 R

作者: 幼发拉底神童    时间: 2017-9-10 17:36
38CrMoAl呢?一般高速运转,表面需要硬度,又有冲击需要韧性的轴可以考虑下这个材料。
作者: SKSYJ    时间: 2017-9-10 21:03
幼发拉底神童 发表于 2017-9-10 17:36
$ A/ W/ _/ n% o* q# w+ U38CrMoAl呢?一般高速运转,表面需要硬度,又有冲击需要韧性的轴可以考虑下这个材料。

6 O8 {+ U; o5 `1 A& B/ [% C38crmoal要渗氮的,成本高,公司也没这条件
( M. t1 V: t7 g0 _0 Z8 z! k$ L
作者: liheng538    时间: 2017-9-10 22:52
shentu 发表于 2017-9-10 12:074 X/ G/ R, v$ W# s& D
哥们,调质处理流程是啥???
( N8 M* J$ w1 V1 w; u; i
: ]" \% E( k. [; a; f9 I9 W) E淬火+回火(高温回火),这是调质的标准流程。
& {( D/ R7 W7 m
我不知道你从哪里听说低碳钢不能淬火。为什么会说不能淬火?
- G8 F4 u; _% A* ^, Q0 V20CrMnTi,880°油淬,550°回火,油冷,渗碳后再表面,得马氏体
  \6 a' H0 B# C1 i, C. X正火后得片状珠光体,渗碳时高温球化,强度、韧性降低。* J" Z/ D# B8 b% M
6 r, `5 q! Q1 \, o2 S& C6 `. f  w# C

4 h. x$ y: [$ X# D4 V: x  ]
作者: shentu    时间: 2017-9-11 09:42
liheng538 发表于 2017-9-10 22:52
, P; O% g% P, l  ~+ ?5 l我不知道你从哪里听说低碳钢不能淬火。为什么会说不能淬火?+ u" E0 E7 w. v1 A/ O: S# p) {
20CrMnTi,880°油淬,550°回火,油冷,渗 ...
1 E* V( D) p8 ?2 {, Z; ?( U
你非得说它能淬我也没话说,但低碳钢淬火回火(调质),不易淬硬,又变形,这种工艺意义何在?
: B; \$ ~1 `. _, D) z+ F5 g& L1 l' g6 V) g* w% `( d9 X0 ^9 [

8 m5 \* ^& s* p7 X( q, v; a' y0 f  x( ], Q( ^
不懂金相,但百度来的,可信度有多高?[attach]433051[/attach]! R' Y- Z% ~' |4 O) v$ a: R

作者: liheng538    时间: 2017-9-11 10:20
shentu 发表于 2017-9-11 09:42: H4 P$ C6 z% G$ p+ f' f2 m
你非得说它能淬我也没话说,但低碳钢淬火回火(调质),不易淬硬,又变形,这种工艺意义何在?
; _& h  \1 L0 V
1.锻造钢,正火是必要的。
2 O  A/ _+ ~$ ?+ B1 y( I$ B% w2.调质的目的是改变金相组织,调质后硬度HB250,再渗碳,表面高频淬火。  k& A& z& I( v9 r, g9 K% g9 h2 ^& ^
3.正火后得到的是片状珠光体,渗碳淬火后随炉冷却,控制不好时会变成球化,硬度HB180左右。8 F/ m( N  Z2 y* @9 x
4.你百度来的工艺流程相当于有问题,估计你没有了解过齿轮的加工。3 _: m5 P7 P% n) T& A4 I% ^

作者: myfunction    时间: 2017-9-11 16:15
先不要纠结热处理的问题。20CrMnTi渗碳淬火的轴径55,我们用得多了。大于30以后,轴的中心部位肯定硬度会下降,但一般不会影响传递扭矩,主要是看你渗碳层深度是否足够,碳层以下10mm左右硬度如何。6 [" H2 M5 Q& |# Z
再有就是使用的工况怎样,尖峰载荷扭矩多少?是纯扭矩还是齿轮轴?是不是同时受扭矩和弯矩。) A) e* \9 ]: F0 J  u
应力集中也要考虑呀,有可能锻的时候有裂纹。
作者: 张晓刚zxg    时间: 2017-9-11 20:25
菜鸟学习了
作者: 只有快乐    时间: 2017-9-11 21:45
芯部的处理不到位,强度不够
作者: 包工头    时间: 2017-9-12 19:59
非要正整渗碳淬火,20CrNi2MoA你值得拥有。




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