热处理工艺加工问题的分析与解决
, }$ ^/ T o8 O3 F* F热处理工艺加工存在着很多质量问题，因为热处理工艺过程多数是周期作业，有很多道工序周期操作的。如渗碳淬火齿轮硬度低，棒料淬火有裂纹，箱式电阻炉退火硬度不均匀，铸铁淬火应控制微量合金元素等问题。下面江苏维尔炉业有限公司针对这一系列的问题，根据多年的热处理工艺操作经验，为大家提出一些解决的方法，供参考。
L5 R# X2 g; l1 Q! `7 T$ X 问题一：渗碳淬火齿轮硬度低
" }8 N" ~& x% b& B8 D# _ 一批在(日本)Unicase滴注式气体渗碳氮化炉中渗碳淬火的800多件齿轮，要求渗碳淬火后表面硬度58～63HRC，而抽检时零件的表面硬度为52～56HRC。这是渗碳问题，还是淬火问题；淬火是加热问题，还是冷却问题，一时很难下结论。由于这批齿轮的生产任务紧急，笔者把已检测的齿轮取3件用铁丝捆绑，在盐浴炉内重新加热，在油槽中淬火冷却，约30～40min后，最后检测淬火硬度为63～65HRC。把这批齿轮重新加热淬火后，抽俭硬度全部合格。这种快刀斩乱麻的办法，虽不一定能找出问题的真正原因，但却解决了生产的燃眉之急。
( N* u: D4 U+ ` 问题二：棒料淬火裂纹
5 j* @9 o7 L. Z/ V( r& y# M 有一批φ14mm×240mm的40Cr俸料经调质处埋后，过了约一周时间(使用时)才被发现几乎全部开裂，裂纹形状为纵向单裂纹，多数裂纹裂透棒料的两端面。据此判断裂纹为淬火裂纹，而当班的操作人员却不认帐。查作业记录，只能查到该批棒料为二班淬火、三班回火，而零件材料、淬火温度和冷却介质等工艺参数都没有记录。笔者取一根棒料与45钢接头一同在盐浴炉中加热，然后在盐水中淬火冷却，冷却后约20～30min，该棒料开裂，并且裂纹形状与上述裂纹形状相同。在事实面前，操作人员才承认是误将该批棒料当成45钢进行了淬火。
0 d, S; v0 r$ Q1 | 问题三：箱式电阻炉退火硬度不均匀
; U% N) d6 v' c" J) j9 g9 }8 ?! l* p0 M 我公司生产的叶片泵的泵轴棒料，其材料为38CrMoAlA。工艺路线为：退火→带锯下料→粗车→调质→精车→磨削→氮化。带锯下料时，经常发现一根棒料上硬度不均匀、局部硬度偏高，下料效率低，锯条磨损快。经分析，是因装炉时棒料长或棒料靠前。该箱式电阻炉炉口处既没有加热电阻丝，热量损失又大，因此对于一般箱式电阻炉，装炉时零件应距离炉口内侧200～300mm，才能保证炉内零件加热温度均匀。/ D6 p, P2 H) o/ B3 o- d7 T! r
问题四：铸铁淬火应控制微量合金元素
/ p$ a& t- z) U _; A 铸铁导热。性差，淬火冷却时一般用油冷。铸铁的基体与钢相同，也是由珠光体和铁素体组成。铸铁含碳量高，含碳量增加虽然能够增加淬透性，但毕竟增幅不大。因此，提高铸铁件的淬透性：就靠铸铁中微量合金元素的作用，控制好合金元素含量，才能保证热处理淬火质量。$ O0 m3 e0 l7 z- p
我公司生产的叶片泵定子，材料为耐磨合金铸铁，要求热处珲硬度50～56HRC由于铸件中Cr、Mo、Mn和Sn等合金元素含量控制不好，因而热处理淬火后硬度不均匀，硬度偏低等现象时有发生。有人曾提出，淬火后硬度偏低是由于铸件铸态基体组织中珠光体比例少，要求在淬火前增加正火工序。试验表明，铸件经正火后再淬火，硬度依然偏低。事实上，在相同的铸造条件下，铸件铸态基体组织中珠光体所占比例的多少，与其微量合金元素的含量有关。0 T0 m( v% G" @. Q% P6 Z
工艺加工过程中出现的许多问题，实际上都是由于工艺过程控制不严、生产管理混乱所致。江苏维尔炉业有限公司为您提供一些解决问题的思路和方法，只供您参考，未必是最好的解决方法。 |
发表于 2010-5-12 13:44:04
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