高速钢车刀热处理硬度不合格原因分析及磁性检验

某小型炼钢厂以高速钢切屑熔炼生产低合金高速钢,其化学成分见表1,经退火、锻造后制作成方形车刀条,委托我厂进行热处理,要求车刀硬度为(63～66)HRC.用盐浴炉进行淬火、回火加热,淬火工艺为880℃预热+(1185～1190)℃加热+(580～620)℃分级淬火后空冷;550℃×1h三次回火.车刀淬火后的晶粒度为9.5级,淬火、回火后硬度为(64.0～66.5)HRC,600℃×4h时的红硬性为(62.5～63.5)HRC.在批量生产中发现少数车刀淬火、回火后的硬度不合格(＜63HRC).通过化学成分对比分析试验,找出了影响车刀淬火、回火硬度不合格的主要原因,并运用磁性检验法分离出不合格工件.     

渗碳淬火的18Cr2Ni4W钢齿轮开裂及其预防

<正>某主动齿轮材料选用18Cr2Ni4W钢制造,经锻造、机加工成型,模数为6,要求齿轮表面渗碳淬火,齿表面硬度56～62 HRC,层深1.6～2.1 mm,心部硬度35～41 HRC。热处理工艺为:密封箱式多用炉920℃渗碳,油冷,400℃回火,磨齿后齿面中频淬火+200℃回火。齿轮在放置和机加过程中多次出现裂纹,裂纹沿齿沟轴向分布,而且齿形也有一定的变形。裂纹部位及特征见图1。     

在线淬火后回火工艺对塑料模具钢组织和性能影响

研究不同回火工艺参数对在线淬火生产的3Cr2Mn Ni Mo塑料模具钢板组织性能及硬度的影响。利用光学显微镜及硬度仪分析了试样的显微组织及硬度。结果表明:试样在线淬火后回火温度越高,硬度越低;600℃回火1 h到2 h时,硬度下降比较快,回火2 h到8 h时,硬度下降呈线性趋势。回火时间在2 h内时,回火时间对硬度的影响程度要大;采用在线淬火方式冷却钢板硬度可以达到约为46~48 HRC时,应采用630℃回火4 h可以得到28~36 HRC的回火硬度;采用在线淬火冷却钢板硬度达到约为43~46 HRC时,应采用610℃回火4 h可以得到28~36 HRC的回火硬度。     

18Cr2Ni4WA钢真空渗碳后热处理工艺的优化

制定了两种不同的热处理工艺,研究18Cr2Ni4WA钢真空渗碳后回火、淬火和深冷工艺对材料组织和性能的影响。结果表明,18Cr2Ni4WA钢渗碳后,经高温回火、淬火、深冷和低温回火处理后,渗碳层深度几乎不受影响,表面残留奥氏体含量显著降低。经680 ℃×5 h两次高温回火+860 ℃淬火+－115.3 ℃深冷+160 ℃低温回火工艺处理后,试样表面硬度为64.2 HRC,渗碳层深度为0.86 mm;并得到由针状回火马氏体、少量残留奥氏体和弥散分布的点状碳化物组成的渗碳层组织和由低碳板条状回火马氏体组成的心部组织,不仅使得表面获得高硬度,同时保证了心部的强韧性。     

LN17模具钢预硬化热处理正交试验

通过L_9(3~4)正交设计试验表进行正交试验,研究LN17模具钢预硬化热处理最优工艺参数。结果表明,采用1,020℃淬火、630℃回火4h预硬化处理,硬度值为30.2～30.7HRC,达到技术标准硬度28～32HRC的中值。     

16MnCr5钢凸轮轴的渗碳淬火

16MnCr5钢凸轮轴需要进行渗碳和淬火处理,技术要求为:渗层深度1.7～2.1mm,淬火后表面硬度60～64 HRC,0.1 mm、0.4 mm深度处硬度700～840 HV1。渗碳淬火工艺为:935℃在1.05%C碳势的气氛中保温12.5 h,然后在0.85%C碳势的气氛中保温2 h;淬火温度为850℃,淬火方式为60℃油冷,渗碳、淬火设备为FBQ渗碳炉。通过改变装炉量、调整装炉方式和淬火油的搅拌烈度以及更换淬火油品种等方法,使凸轮轴经渗碳、淬火后质量达到了要求。     

提高20Cr2Ni4A钢齿轮渗碳淬火硬度的试验研究

针对20Cr2Ni4A钢制造的中大型齿轮在不允许冷处理的条件下渗碳淬火硬度偏低的问题,通过对渗碳淬火碳势、中间高温回火工艺、淬火温度的优化,在不冷处理的情况下使齿轮硬度提高了2 HRC以上至58~61 HRC,显微组织良好,达到了预期目的。试验发现,该材料渗碳后经过高温回火再重新加热淬火时,为了提高表面及次表面硬度,渗碳扩散碳势、渗碳降温保温阶段碳势和淬火碳势在碳化物不超标的前提下要尽量提高;反复试验与检测证明,中间高温回火也会导致渗碳层一定深度内碳含量的降低,从而影响渗碳淬火硬度,故高温回火时不仅要注意回火不足更要防止过回火,高温回火次数过多时间过长,淬火后硬度不升反降。     

钨钼钇共渗强化层的回火硬度及红硬性

利用双层辉光等离子渗金属技术,在Q235钢表面分别进行钨钼钇共渗与钨钼共渗,形成均匀致密合金扩散层;共渗后,将两种试样分别在960℃、980℃、1020℃下进行8h渗碳及淬火,并在200℃低温回火1h。之后将两者在1 020℃渗碳及淬火,并分别进行200～700℃回火。采用显微硬度仪检测其表面硬度,采用光学显微镜、SEM及EDS分别对渗层进行金相组织及成分分析。结果表明:其回火特征与冶金高速钢类似,在500℃时出现"二次硬化"现象,回火硬度达到峰值,且前者高于后者。将经过1 020℃渗碳淬火后的两种试样在600℃下保温1h后空冷,重复4次后,前者与后者的表面硬度最大值分别达到750 HV0.05、650HV0.05。     

工艺孔的直径和分布对渗碳淬火齿轮畸变的影响

为了减小大尺寸薄壁齿轮的渗碳淬火畸变,制作了按比例缩小的12CrNi4钢模拟齿轮,并在齿轮上加工出了沿圆周分布的工艺孔。随后对齿轮进行了930℃渗碳10～20 h、炉冷至600℃空冷,再850℃空冷淬火、650℃回火和820℃油淬、180℃回火,测定了渗碳、淬火后齿轮的尺寸,并与渗碳、淬火前的尺寸进行了比较。结果表明,只要齿轮的吊装孔与工艺孔的直径相同和工艺孔沿圆周均匀分布,渗碳、淬回火后齿轮的平均椭圆畸变量可减小约65%,畸变量绝对值可减小12%。     

Cr12MoV冷作模具钢热处理工艺及性能分析

对比分析了抚钢生产的冷作模具钢Cr12MoV和Cr12Mo1V1的热处理工艺及性能。结果表明：淬火加热温度Cr12MoV采用980℃～1,020℃、Cr12Mo1V1采用1,020℃～1,060℃较为适宜,淬火硬度范围两钢种均为60～64.5HRC;回火可采用200℃低温回火和500℃高温回火两种工艺,200℃低温回火硬度两钢种均为62.5HRC,500℃高温回火硬度Cr12MoV为58.5HRC、Cr12Mo1V1为61HRC;Cr12Mo1V1冲击韧性好于Cr12MoV,200℃低温回火纵向冲击功分别约为40J和30J。