20#钢的渗碳问题

lenin12345

工件φ18X54 壁厚为3的空心销   使用材料为杭钢出的20号优质碳素结构钢热轧盘条经退火磷化后冷挤压成型件，渗碳层要求0.3-0.6mm  HRC55-62   使用35千瓦井式渗碳炉，煤油甲醇滴注  120滴 40滴， 走的是渗碳最基本的过程 排气（1h） 强渗（4h） 保温 淬水  ， 结果出来硬度非常的不均匀 ，工件的表面如图，发白的地方硬度达到要求，黑的地方硬度在20-40HRC  左数第三只最明显，什么原因造成的呢？以前做Q235材料的时候做的效果还可以，为什么20#钢的效果反而不好了呢？  热轧的盘条加上退火冷挤压会对渗碳产生影响吗？为什么20#钢的效果不好，到底是材料问题还是我的工艺需要改进呢 下面回说我的详细工艺的 请大家帮忙看看 实在急的没办法了紧急求救
我的详细渗碳工艺，升温加排气1小时甲醇60滴  910°强渗4小时煤油120滴 甲醇滴注40滴， 保温20分钟850°淬火
Q235采用这种工艺效果不错 ，20#钢就是不均匀  头疼啊

[ 本帖最后由 stigershu 于 2009-6-28 11:27 编辑 ]

横笛吹雨

1、表面碳浓度不均匀
2、淬冷时工件拥挤

一事无成

提点建议供楼主参考。
    这个问题你可以 这样去分析，硬度不均匀有2个原因。
   1 是没有渗上碳；2是冷却出了问题。
    有2个方法可以去判断。有条件的话看下金相，看看没有硬度的地方是什么组织，是托氏体还是和原材料的组织差不多。没有条件可以用火焰淬水看下硬度的情况。能淬上火说明是冷却出问题，硬度还是一样不均匀说明渗碳出了问题。
   然后你可以针对这2个原因分别去找对策。
   一般来说，没有渗上碳，可能是装炉量太大，或者是装炉方法不对，或者炉内碳势不够。或者是炉内气氛不均匀，或者是你零件表面的氧化皮太多。当然还有可能是其他原因。
   冷却出问题，可能是1水温高，水温高了以后，气膜期太长，容易造成软点。整炉零件淬火我不推荐用清水，最好是盐水，可以是硝盐水或者是碱水，具体看你的条件了，因为用了盐水以后，这个盐水遇见高温的工件，这个盐会暴裂，可以把包在零件外面的气膜破坏掉，提高冷却速度。2也有可能是装炉量大，使冷却不均匀。
   以上是我个人的一点经验。

问学

20＃冷挤压成型件是会出现这样的问题，小工件可能还好一点，看了20-40HRC的碳层了吗，如果小于0.45就不能达到楼主的要求了。

lenin12345

谢谢大家意见 星期一我拿去济南柴油机厂做下金相，结果及时发上来，请大家继续关注我的话题

lixunhuan

和我遇到的问题差不多,期待高手指点.我做了3炉,第1炉没有问题(材料表面加工后渗碳淬火),后面2炉就不行(换了个材料厂,表面拉出后不加工渗碳淬火),硬度高的有60-65, 低点从28到50的都有,几乎没有1个件没有软点.

TYT0861

可以将硬度低的直接重新淬火后测硬度，就可大约知道是渗层不够还是冷却的问题了。