轴承渗碳-从这段文字中你能受到什么启发？

慕山慕水 · 发表于 2013-2-1 15:44:35

Carburizing heat treatment of bearing rings.
This is the specification for the pit furnace. The pit furnaces with the following basic equipments:
Two carburizing furnaces.
One salt bath.
One spare salt tank.
            One washing tank.
            Electrical power cabinets, control cabinets, gas station etc.

The equipment should be designed in modular units so future additions will be easily incorporated into the system.

The loading and unloading of the rings shall be done manually. The fixture/load carrier to be in the scope of supply.

The loading will be performed manually with a crane supplied by ***. At the loading area, the charge of the rings will be cleaned by hands, before they be put into the furnace.
The charge of the rings will be put into carburizing furnace at process temperature (470°C) for minimum 2 hrs pre-oxidation.
After pre-oxidation the rings shall be heated up to 800°C with Nitrogen, then add process gas and rings shall be heated up to carburizing temperature (Max.970°C).
Keep the load in 970 degrees at 1.2% Cp for carburizing. Time according to required case carburizing depth.
Keep at 970 degrees and reduce to 0.8% Cp for carbon diffusion.
Go to 930 degrees and 0.8% Cp for preparing for quench.
Go directly from 930 degrees to salt quench, submerge directly in salt at 320 degrees. Keep for 20 hours. The salt can be allowed to rise maximum 20 degrees during maximum 5 hours, before the salt get back to its set value of 320 degrees. Cooling down time according to above. Heating up time larger than 3 degrees per hour at 320 degrees. Also the tank shall be able to keep 320 degrees, even if 20% of the heating elements are broken.
After salt bath treatment, lift charge out, air cooling down to 70°C and move it into washing tank clean up salt and air dry, then move charge to buffer area.

dqy · 发表于 2013-2-1 17:08:30

Go directly from 930 degrees to salt quench, submerge directly in salt at 320 degrees. Keep for 20 hours. The salt can be allowed to rise maximum 20 degrees during maximum 5 hours, before the salt get back to its set value of 320 degrees. Cooling down time according to above.

this part is different .

dqy · 发表于 2013-2-1 17:14:19

井式炉的渗碳过程，最后部分是该是贝氏体过程 20小时。是最终热处理吗？没下文。

dqy · 发表于 2013-2-1 22:24:33

渗碳后 930度在盐浴淬火 320 X20 h ？这个不解目的？
有下文吗？

dqy · 发表于 2013-2-1 22:47:19

[b]Go directly from 930 degrees to salt quench, submerge directly in salt at 320 degrees. Keep for 20 hours.

I think some process need be done during 20 h . key points should be here. because it take 20h .

Wangqinghua196 · 发表于 2013-2-3 15:59:07

本帖最后由 Wangqinghua196 于 2013-2-3 16:00 编辑

轴承圈热处理渗碳

这是井式炉技术要求，包含下列基本设备单元：

——两台渗碳炉；

——一台盐浴炉；

——一台备用盐浴槽；

——一台清洗槽；

——电器柜，控制柜，供气站等。

这套设备将设计成模块式，以便将来很容易将添加的附件融合到系统中去。

套圈的上下料采用人工方式。在工作区域设计夹具/负载运输机构。

在加料区域，送入炉内之前，手工清洗套圈，使用***起吊人工完成装料。

预氧化之后，套圈应该用氮气保护，加热到800℃，然后，添加工艺气体，之后，加热到渗碳温度（最大970℃）。

套圈加热温度970℃，渗碳碳势Cp1.2%，保温时间根据套圈的渗碳层要求确定。

扩散阶段保温970℃，碳势降低到0.8%Cp。

降温到930℃，碳势0.8%Cp，做好淬火准备。

从930℃直接淬入盐淬，浸入320℃的盐槽中。保持20h。在前5h之内，盐浴最高温升允许20℃，之后，盐浴温度应该回到设定值320℃。按照以上的情况冷却。在320℃，加热时，升温速度大于3℃/小时。就是说，在即使有20%加热元件故障时，盐浴槽也能在320℃保温。

在盐浴处理之后，提出工件（料盘），空冷到70℃，转移到清洗槽清洗残盐，空冷干燥，然后把工件移到待用区。
请指正！

dqy · 发表于 2013-2-6 12:40:39

网上做渗碳的高手很多，不要局限轴承，谈谈看法》

microsoft · 发表于 2013-2-25 12:51:29

这个材料不是GCr15或GCr18Mo吧？如果不是GCr15，是低碳钢的话，渗碳后不能贝氏体淬火吧？如果是GCr15为什么要渗碳呢？淬火温度还这么高。

dqy · 发表于 2013-2-25 23:11:21

从渗碳的参数来看，应该是渗碳钢材料

dhzhou888 · 发表于 2013-2-26 03:42:22

轴承钢材料包括高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢及特种轴承钢。这里讲的应该是渗碳轴承钢。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 08:22:24

此段文字是世界知名轴承厂商井式渗碳炉技术要求中的一段话，可以肯定材料为渗碳钢。
关键点：“Go directly from 930 degrees to salt quench, submerge directly in salt at 320 degrees. Keep for 20 hours.”
渗碳后在320度盐浴中淬火，并停留20小时。此工艺的目的何在？

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 08:25:45

提示：所处理的套圈尺寸和重量如下：
Inner diameter ID = 2829 mm
Outer diameter OD = 3200 mm
Width B = 258 mm
Weight W = 2520 Kg

dqy · 发表于 2013-2-26 08:31:23

慕山慕水发表于 2013-2-26 08:25

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提示：所处理的套圈尺寸和重量如下：
Inner diameter ID = 2829 mm
Outer diameter OD = 3200 mm

慕版：
渗碳介质是？

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 08:34:27

dqy 发表于 2013-2-26 08:31

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慕版：
渗碳介质是？

The gas media to be used is nitrogen +methanol + propane. The process shall operate with a well controlled active carburizing atmosphere in the range of Cp 0.75-1.25%. The atmosphere control shall be within ±0.05%C.

热处理小书童 · 发表于 2013-2-26 08:45:59

慕山慕水发表于 2013-2-26 08:22

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此段文字是世界知名轴承厂商井式渗碳炉技术要求中的一段话，可以肯定材料为渗碳钢。
关键点：“Go directly ...

猜测是为了完成贝氏体转变

dqy · 发表于 2013-2-26 08:49:34

慕山慕水发表于 2013-2-26 08:22

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此段文字是世界知名轴承厂商井式渗碳炉技术要求中的一段话，可以肯定材料为渗碳钢。
关键点：“Go directly ...

这个过程完成后，下一步是？

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 08:54:36

热处理小书童发表于 2013-2-26 08:45

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猜测是为了完成贝氏体转变

一般人都会这样猜测，其实不对。第一：渗碳钢的心部和表面MS点不同，贝氏体工艺不好掌握；二、渗碳轴承本身综合性能已高于贝氏体轴承，做贝氏体多此一举。第三：贝氏体等温5小时足矣，没有必要20小时。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 08:56:26

dqy 发表于 2013-2-26 08:49

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这个过程完成后，下一步是？

下一步很简单：清洗。再之后的工艺不在此套设备上完成，故不得而知了。

microsoft · 发表于 2013-2-26 08:56:43

慕山慕水发表于 2013-2-26 08:22

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此段文字是世界知名轴承厂商井式渗碳炉技术要求中的一段话，可以肯定材料为渗碳钢。
关键点：“Go directly ...

没听说低碳钢渗碳后搞贝氏体转变。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 09:05:20

2009年我看到此工艺时，请教过行业内一位德高望重的专家，他老人家第一反应是：“做此工艺的人脑袋进水了！”当我说出此工艺出处为**F时，他说**F的工艺不能质疑，只有认真研究，认真学习。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 09:07:27

大家查一下:20Cr2Ni4 和90Cr2Ni4 的MS点，就不会再往“贝氏体”的胡同里钻了。

热处理小书童 · 发表于 2013-2-26 09:19:51

慕山慕水发表于 2013-2-26 08:54

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一般人都会这样猜测，其实不对。第一：渗碳钢的心部和表面MS点不同，贝氏体工艺不好掌握；二、渗碳轴承本 ...

我是一般人呵呵，只是说一下自己的看法。

幕版的第一条我认同。
第二条我认为要分情况讲，渗碳轴承的综合性能未必总是高于贝氏体轴承吧，工况不同，使用效果也不会太一样。
渗碳轴承钢渗碳后进行贝氏体淬火的的确不多见（我没见过），但是不一定就不存在，至少从工艺上讲是可以存在的，像你讲的这样的大件，一般用在工程机械或者大型游乐设施上，至少贝氏体淬火的耐冲击性能是要优于马氏体淬火的。
至于为何需要保温20小时，估计是处于特大件的考虑，幕版提到的零件可是超大件呵呵。
以上纯属猜测。
请斧正。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 10:55:07

热处理小书童发表于 2013-2-26 09:19

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我是一般人呵呵，只是说一下自己的看法。

幕版的第一条我认同。

20Cr2Ni4 MS点为340度，90Cr2Ni4查不到，按公式计算应比20Cr2Ni4低170左右，约170度。
330度等温，心部产生马氏体转变，表面渗碳层产生贝氏体转变。任何轴承也不可能需要心部马氏体，表面贝氏体的组织吧？
从文字看到此工艺是渗碳后第一次淬火，虽然后继工艺未知，但从常识讲渗碳轴承还会有二次淬火，如果此工艺目的是得到贝氏体组织（不管表面或心部），二次加热二次淬火后还能保留贝氏体组织吗？
所以，此工艺目的绝不是“贝氏体”！那工艺目的是什么呢？

dqy · 发表于 2013-2-26 11:00:56

本帖最后由 dqy 于 2013-2-26 11:07 编辑

如果仅在此设备做渗碳，同时是特大型轴承，那么该工艺的用途有如下可能：

1 消除裂纹的考虑
2减少应力
3 同时完成类似类似“退火”的回火作用
4 还有一个减少变形量
1 4 为主要考虑

落水残阳 · 发表于 2013-2-26 11:20:42

慕山慕水发表于 2013-2-26 10:55

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20Cr2Ni4 MS点为340度，90Cr2Ni4查不到，按公式计算应比20Cr2Ni4低170左右，约170度。
330度等温，心部产 ...

慕版，小小看法：
1）该工艺应该是为了得到贝氏体。
2）后续没有热处理；
3）心部得到马氏体的量很少；
心部是低碳钢，Ms点340度，这个只是手册上的数据，XXF用的数据Ms点未必就是340度。就算是用340度，杨工给我们讲过，在Ms点以下等温，会造成奥氏体陈化，Ms点以下只有10℃的过冷度，实际上得不到多少马氏体。
这么大的工件，如果后续还有热处理，大可不必用盐浴等温淬火，还20个小时。如果上面说的通，这个后续肯定是没有热处理了的。当然，这个工艺的目的也是为了得到贝氏体。
此工艺的目的：（猜的）
由于工作环境需要，可能是对冲击韧性要求相当高，所以才会选择渗碳钢，就这还觉得表面马氏体耐冲击不够，又选择了表面贝氏体淬火。利用二者Ms点相差迥异的理论前提，有了这么个工艺。
由于工件大，在淬入330度盐浴时，心部冷却速度要明显慢于表面，心部未必能躲过鼻子区域，即便躲过了，在Ms点以下10°C等温，得到的马氏体也有限。
以上。
请大侠们斧正！

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 11:35:13

残阳分析的有道理，当年我也这样分析过，可惜不正确。
dqy分析的更有道理，可惜还是没有找到“根本点”。。。
这个工艺像个有趣的“哑谜”，曾经让我苦思了三四年，直到去年见到**F制定这个工艺的人，他的答案只有两个单词，我茅塞顿开！
请更多的大侠参与讨论这个“哑谜”，本楼到50楼时，我公布答案，最好在我公布答案前有大侠解开此题！

慕山慕水 · 发表于 2013-2-26 11:43:33

为活跃气氛，请已确信得到正确答案的大虾将这两个单词发短消息给我，在50楼我会按先后顺序公开已解开此题的大虾名单。
讨论技术问题，比扯那些是非有意思多了。。

热处理小书童 · 发表于 2013-2-26 14:00:42

慕山慕水发表于 2013-2-26 10:55

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20Cr2Ni4 MS点为340度，90Cr2Ni4查不到，按公式计算应比20Cr2Ni4低170左右，约170度。
330度等温，心部产 ...

感谢幕版的指教，我也不明白这个工艺。

tom · 发表于 2013-2-26 14:11:45

类似于振华港机的渗碳后600-650度等温、球化，为二次淬火做准备？

西北狼 · 发表于 2013-2-26 20:54:08

本帖最后由西北狼于 2013-2-26 21:15 编辑

我来猜一猜，这是高温快速渗碳的工艺，SKF常用的伎俩。（据我分析SKF的一些工艺）

320度等温是为了防止开裂而准备的，这个套圈下道工序不一定定是二次加热淬火。

楼上的TOM只对了一点点。

盐淬过程中，由于壁厚太厚，如果直接冷到常温，会造成开裂的或是有开裂倾向。

说对啦，版主加分最少100分起啊，不要小气。

吉祥如意 · 发表于 2013-2-26 21:46:25

这有点热闹。很了不起，我猜了一天都没猜到。能不能再讲讲其中的道道。谢谢啦。

慕山慕水 · 发表于 2013-2-27 09:13:46

西北狼发表于 2013-2-26 20:54

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我来猜一猜，这是高温快速渗碳的工艺，SKF常用的伎俩。（据我分析SKF的一些工艺）

320度等温是为了防止开 ...

感谢你的参与！但你的答案不对！甚至一点边都没沾上呀

再好好想想吧！

察哈尔汗 · 发表于 2013-3-18 15:23:09

如果那两个字没说出口，你不会相信想破头（也想不出来）。
我见过他们的炉子，还有后序处理（在角上的那个），也听人说了此工艺的目的，感觉茅塞顿开，好像不合我们常识（其实那只是我们固步自封，或叫墨守成规），但又符合热处理基本原理。
不过答案还是留给慕版主来揭晓吧。

穷开心 · 发表于 2013-3-18 15:59:40

对于这个工艺是否有后序热处理，我认为应该有后序热处理。
这么高的温度，这么长时间，残余奥氏体的量会不会很大，通过320回火来消除残奥的量。
320度控制冷速，防止碳化物析出，又不像得到太多的马氏体。
瞎想的。不知道对否

察哈尔汗 · 发表于 2013-3-19 08:51:03

猜得不对。还是请大家继续开拓思路了。

kop123 · 发表于 2013-3-19 10:07:22

猜测一下，难道这就是传说中的Ms淬火。将处理物淬火于温度比Ms点稍低的恒温热浴中。在热浴中保持适当的时间后空冷。Ms淬火处理可以大幅降低淬火变形和淬火裂纹，又因其在Ms-Mf区域内急速冷却，所以残余奥氏体量较少，不易产生搁置变形。

Adam · 发表于 2013-3-19 10:30:25

最终的目的应该是表面为马氏体，接着贝氏体，里面的主要是接近平衡组织

龙虾 · 发表于 2013-3-24 15:08:16

听又一次技术介绍说：MS点以上缓冷然后MS点一下快冷，当时以为听错了，不知和这个答案否？瞎猜，希望快点看到结果

sbm197873 · 发表于 2013-3-25 09:53:02

联想到前期该贴http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1168

wy913625 · 发表于 2013-3-25 12:15:14

Dimensional stabilization ?

shaod · 发表于 2013-8-3 14:59:20

太热闹了，这么复杂的考虑啊？
330等温——工件进入——温升——超过340——等温持续，节能啊。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-8-3 17:43:51

shaod 发表于 2013-8-3 14:59
太热闹了，这么复杂的考虑啊？
330等温——工件进入——温升——超过340——等温持续，节能啊。 ...

我来把这个帖子添把柴禾，希望火焰早点窜到到50#楼，好看大结局

笑靥 · 发表于 2013-8-3 18:29:49

本帖最后由笑靥于 2013-8-3 18:42 编辑

等温淬火，马氏体回火，残奥转变为贝氏体，碳化物细化
书上有介绍，20小时不算什么，等温淬火可以25-100小时

tlx · 发表于 2013-8-3 18:35:20

表面应力？

qibao9891 · 发表于 2013-8-3 19:15:14

本帖最后由 qibao9891 于 2013-8-3 19:19 编辑

件这么大，渗层应该很深。渗层深，用这么高的渗碳温度，时间虽有缩短，也短不了哪去，用直接淬火的方法肯定是保不了组织性能的。
这只是为后序做准备的，后面肯定还有淬火工序。

开始我考虑可能是高温轴承，为了“稳定”和防止“回火脆性”采用的方法。后来考虑到上面因素，觉得应该排除。

既然是预备处理的一部分，应该还是“稳定”，残余奥氏体稳定化处理。
此工步后获得马氏体+稳定化的残余奥氏体+少量贝氏体。
后续工序可能是高温回火，以期残余奥氏体转变成珠光体，马氏体转变成回火索氏体。

瞎猜。凑楼用。

qibao9891 · 发表于 2013-8-4 10:50:28

本帖最后由 qibao9891 于 2013-8-4 10:54 编辑

要不就是如下文所说，是为了满足特定的硬度要求。
表层还是残余奥氏体稳定化，心部得到某一硬度回火马氏体+残奥的混合组织。

18Cr2Ni4WA渗碳后等温淬火对组织与性能的影响.pdf (337.27 KB, 下载次数: 33)

真的好菜 · 发表于 2013-8-4 15:49:31

本帖最后由真的好菜于 2013-8-4 15:53 编辑

似懂非懂
我来盖楼滴

专业守炉子 · 发表于 2013-8-4 20:40:11

50楼快了，老老实实看你们讨论

qibao9891 · 发表于 2013-8-4 23:48:53

虽然这工艺到这是一站，总感觉随后序的变化，本序的目的也有改变，当然工序上也有些许变化。
所以要想猜透很不容易。如果能够总览一下，或有希望。

还是坐等听讲。

又凑一楼。

找漏洞 · 发表于 2013-8-5 07:13:22

是不是0残奥

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轴承渗碳-从这段文字中你能受到什么启发？

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