为什么40CrNiMo等温淬火后性能好？

daswang · 发表于 2016-1-7 09:22:17

本帖最后由吉祥如意于 2016-1-9 11:46 编辑

前一段碰到一个客户，做谐波轴承，是机器人上面用的。材料40CrNiMo，硬度37-40HRC,产品厚度1-2mm，工作时就像人用手把一个圆筒反复的揉捏。该产品是由日本人垄断，国产的寿命很低。我们用多用炉做调质处理，寿命第一次2小时，第二次20小时，而日本人产品寿命超过200小时。这个客户最后找到等温淬火的方法，解决了这一问题，也算是为中国人争光了.大家讨论看看，为什么在同样硬度的情况下？为什么等温淬火的性能要好？

清淡 · 发表于 2016-1-7 09:28:14

可能得到的是下贝氏体，这个组织硬度比马氏体低，但是韧性相对较高，马氏体是非扩散型相变，下贝实际上是半扩散型相变，所以性能会不同。

清淡 · 发表于 2016-1-7 09:30:36

记得以前大桥都是用不清楚什么热处理的钢做，后来有人发现了贝氏体钢，性能优越，很少的材料能代替以前大量的钢，大大减轻了桥梁用钢的重量，而性能也能达到之前的效果甚至更好。

daswang · 发表于 2016-1-7 09:54:09

如果在50HRC左右，那么贝氏体肯定比马氏体韧性好。但是在如此硬度下，组织成为回火索氏体，为什么性别有如此大的差别？

清淡 · 发表于 2016-1-7 10:07:15

daswang 发表于 2016-1-7 09:54
如果在50HRC左右，那么贝氏体肯定比马氏体韧性好。但是在如此硬度下，组织成为回火索氏体，为什么性别有如 ...

性别没有差异，可能性能有差异

。我的猜想是这样的，马氏体形成是有很大组织应力的，对于高碳钢还可能有显微裂纹（40CrNiMo应该没有吧！如果有也算是一个原因），这些组织应力和显微裂纹对工件的使用都会造成影响，虽然之后的高回消除了很大部分应力，但是淬火后的应力对其工件的影响不知道究竟多大。还有就是显微裂纹，如果这个有，影响就大一点了。（这都是猜想，很可能不是真正原因）

清淡 · 发表于 2016-1-7 10:13:08

你们真正做过对比的吗？同一炉加热，一个直接淬火，一个等温淬火。如果不是同一炉加热，其他条件不一样，那你就不能对比了。

daswang · 发表于 2016-1-7 10:31:00

这个没有，普通调质时是我们做的，性能达不到，然后就去昆山做等温淬火了。性能提高了许多，快赶上日本产品了。我同意你关于纤维裂纹的解释。

吉祥如意 · 发表于 2016-1-7 10:37:20

能说说失效的形式吗？

daswang · 发表于 2016-1-7 10:43:49

哎，产品实物被我扔掉了

daswang · 发表于 2016-1-7 10:48:58

回复栏里发图片，我不会啊

清淡 · 发表于 2016-1-7 10:52:03

daswang 发表于 2016-1-7 10:31
这个没有，普通调质时是我们做的，性能达不到，然后就去昆山做等温淬火了。性能提高了许多，快赶上日本产品 ...

我想你们这个产品对韧性要求有点高，不同工件有不同的使用环境。我强烈建议你们用你们调质的和外面等温做的工件，做冲击试验，看看那个韧性好。哦，可能不行，尺寸不够！

daswang · 发表于 2016-1-7 10:55:09

本帖最后由吉祥如意于 2016-1-9 12:36 编辑

看看上面的图片，就是从端面的台阶处断裂的，也就是说中间的圆的凸台脱落了。因为别的地方壁厚大约1mm，而凸台的厚度大约2.0mm，试想想，这个圆筒反复的揉捏，那个台阶根部是应力集中，疲劳断裂。

daswang · 发表于 2016-1-7 10:56:24

回复帖子怎么发图片，大家教我啊

大浪淘沙 · 发表于 2016-1-7 12:09:45

点击那个回形针一样的东西就可以了

taofans · 发表于 2016-1-9 10:39:19

这种产品我会做的，选材和技术要求有问题，我原来是国营第702厂专门生产谐波减速器的给导弹上用的，向里面的柔轮，输出钢轮，及壳体都有一套工艺，每道工序后都要稳定化处理，南京39所，及7101厂，航天六院都用我们的产品.

吉祥如意 · 发表于 2016-1-9 12:42:54

taofans 发表于 2016-1-9 10:39
这种产品我会做的，选材和技术要求有问题，我原来是国营第702厂专门生产谐波减速器的给导弹上用的，向里面 ...

能否举一例进一步说明？

daswang · 发表于 2016-1-9 15:35:33

taofans 发表于 2016-1-9 10:39
这种产品我会做的，选材和技术要求有问题，我原来是国营第702厂专门生产谐波减速器的给导弹上用的，向里面 ...

选材不是我们掌控的，客户按照日本人的产品模仿的，硬度也是按日本人的要求来做的。到我们这里来做调质，试验不成功，客户自己也很有钻研精神，他自己找到等温热处理的厂家，解决了这个问题。目前这个产品我们不做了。但是请您介绍一下您的材料和工艺可好，我们学习学习。

taofans · 发表于 2016-1-9 15:46:43

daswang 发表于 2016-1-9 15:35
选材不是我们掌控的，客户按照日本人的产品模仿的，硬度也是按日本人的要求来做的。到我们这里来做调质， ...

柔轮必须采用35CrMnSiA 调质硬度28~32HRC 淬火硬度必须大于50HRC才能回火，否则属于淬火失败,540回火后必须油冷, 后续的每道机械加工后必须进行稳定化处理！

taofans · 发表于 2016-1-9 15:48:31

吉祥如意发表于 2016-1-9 12:42
能否举一例进一步说明？

地下有回复，现在外面很多工序都省了！

taofans · 发表于 2016-1-9 15:49:54

本帖最后由吉祥如意于 2016-1-9 17:41 编辑

吉祥如意发表于 2016-1-9 12:42
能否举一例进一步说明？

柔轮必须采用35CrMnSiA 调质硬度28~32HRC 淬火硬度必须大于50HRC才能回火，否则属于淬火失败,540℃回火后必须油冷, 后续的每道机械加工后必须进行稳定化处理！不知吉祥如意有何高见，淬火液需要高温区有水的冷速，低温区有油的冷速

taofans · 发表于 2016-1-9 15:54:10

吉祥如意发表于 2016-1-9 12:42
能否举一例进一步说明？

再说了，里面的钢轮，输出钢轮，壳体，端盖那个要求不比柔轮高，而且零件淬火后都要检测淬火硬度，回火后，车去黑色氧化皮才能检测调质硬度，每一件都要全检.

daswang · 发表于 2016-1-9 16:59:04

选材不同，硬度要求也不同。所以结果就不同。用40crnimo时，材料淬透性很好，壁薄零件，应该不会发生贝氏体转变。回火以后水冷倒是个重点，回火脆性是有可能的。

daswang · 发表于 2016-1-9 17:06:48

谢谢回复。

qibao9891 · 发表于 2016-1-9 18:10:10

贝氏体中的残奥阻碍了裂纹扩展。
回火后快冷是为了得到表面压应力，和回火脆性基本上不关联。
都是从抗疲劳方面给出的措施。

guminjie · 发表于 2016-1-13 19:06:51

daswang 发表于 2016-1-7 10:48
回复栏里发图片，我不会啊

回复里面有个高级模式

aguostar · 发表于 2016-4-26 19:57:04

可以选用长兴凯成电炉厂的网带式等温淬火炉生产线。等温淬火后，韧性提高很多。联系人：沈经理，15268209007，qq：2856282234.空间有介绍。

理不乱 · 发表于 2017-7-19 15:32:53

taofans 发表于 2016-1-9 10:39
这种产品我会做的，选材和技术要求有问题，我原来是国营第702厂专门生产谐波减速器的给导弹上用的，向里面 ...

求解什么材料好,除了40CrNiMoA.怎样能达到最好的综合力学性能，尤其是疲劳性能

理不乱 · 发表于 2017-7-19 15:35:28

taofans 发表于 2016-1-9 15:46
柔轮必须采用35CrMnSiA 调质硬度28~32HRC 淬火硬度必须大于50HRC才能回火，否则属于淬火失败,540回火后 ...

稳定化是怎么处理的？好像小日本都喜欢用稳定化处理方式

大浪淘沙 · 发表于 2017-7-19 17:39:29

网带炉等温淬火容易实现批量化，质量稳定化

Consultanting · 发表于 2017-7-19 18:35:10

好多材料等温淬火性能肯定好，否则谁花那么高的成本等温淬火呢？当然性能满足要求时，工艺成本越低越好。

daswang · 发表于 2017-7-25 14:55:57

这个问题讨论比较彻底，大家发言对我启发很大。最燃柔润不做了，但是其它产品还是会做等温淬火，谢谢大家。

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