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[求助] 渗碳时间有点长,想改变一下工艺。

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[LV.7]常住居民III

发表于 2011-10-9 11:43:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
北京中仪天信科技有限公司
设备:易普森多用炉 ,工件:圆柱体 外径15.内径7,长度30 ,材料:20Cr,硬度61~66HRC,CHD=0.9~1.3,马氏体1~5级,碳化物1~3级,工艺:超级渗碳,900(CP1.1),达到渗层设置80%,扩散900(CP0.9)达到渗层设置为93%,淬火830(CP0.9),注:工件入炉后升温用时1h,降温到830用时1h,总时为12h,请教各位专家在工艺上是否可以改进,缩短渗碳时间。目前此工艺马氏体级别为4~5级。

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[LV.7]常住居民III

发表于 2011-10-9 12:00:56 | 显示全部楼层
这个材料不好办,本质粗晶粒钢,渗碳温度再提高的话,马氏体级别可能会有问题。
碳势也已经用到极限,再提高碳势的话,碳化物也会有问题,以上两条路看似都走不通,不好办啊!
不知道你的多用炉能不能做中间冷却工艺,如果有的话,可以尝试一下,930C,1.15% 强渗,再930C,0.8%扩散,扩散结束后不降温,拉到前室空冷到零件达到500-600C(具体时间按装料量而定),然后再送回后室二次加热到830C,因为二次奥氏体化的缘故,晶粒会比现在工艺还要细。我觉得这个工艺应该可以缩短很多时间,单单降温的一个小时就已经缩了很多,930渗碳比900又缩了很多。

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[LV.7]常住居民III

 楼主| 发表于 2011-10-9 15:38:45 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2011-10-9 12:00
这个材料不好办,本质粗晶粒钢,渗碳温度再提高的话,马氏体级别可能会有问题。
碳势也已经用到极限,再提 ...

谢谢您的回答,我们只有两个室,加热室和淬火室。拉倒淬火室后不能再拉回加热室,即使能拉回加热室,在淬火室降到500~600需要的时间应不低于2个小时吧。
在补充一下,到温900以后,碳势到达1.1需要的时间为1h,这样是不是正常呢

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[LV.7]常住居民III

发表于 2011-10-9 17:43:47 | 显示全部楼层
jixieman 发表于 2011-10-9 15:38
谢谢您的回答,我们只有两个室,加热室和淬火室。拉倒淬火室后不能再拉回加热室,即使能拉回加热室,在淬 ...

中间冷却工艺是爱协林炉子特有的,前室可以做产品炉冷用,前室炉壁有冷却装置,使用淬火油在冷却管内循环将前室降温,降到600度的话,一般半小时就够了,当然如果你的设备没有这个功能,就不要考虑这个办法了,前室如果没有冷却装置这样做的话,会使得前室受热变形。
你说的升碳势慢的问题,如果是氮甲醇气氛,1个小时肯定太慢了,一般15分钟肯定到设定值了。超级渗碳,又是后室进料的话,进去的空气比较多,换气时间相对长些,但一个小时还是太长了点。是不是考虑把通丙烷时间提前一些,或者加大点换气时的丙烷流量?
其他好像没有什么可调的了,淬火冷速如果能够提高点的话,也可缩短些渗碳时间,方法有两种:
1,换冷速更高的介质,
2,加大搅拌(用更大的搅拌叶片或者提高搅拌电机频率)

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发表于 2011-10-9 20:35:43 | 显示全部楼层
jixieman 发表于 2011-10-9 15:38
谢谢您的回答,我们只有两个室,加热室和淬火室。拉倒淬火室后不能再拉回加热室,即使能拉回加热室,在淬 ...

如果你是贯通式炉型,因为没有复推机构是不能做中冷工艺的。单门进出的炉型是可以做的。
炉温升到900度后碳势上升到1.1的时间要一小时太慢了,可以打开丙烷工艺追加阀一段时间试试是否有改善。

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发表于 2011-10-9 22:52:37 | 显示全部楼层
可以将你强渗与扩散提高到920度,强渗920(CP1.15),达到渗层设置88%,扩散920(CP0.95)达到渗层设置为95%,淬火830(CP0.9),可以缩短整个渗碳时间。但需注意炉内氮气,甲醇,丙烷的流量确保炉内压力,方能提高渗碳稳定性。个人意见仅供参考!!!

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发表于 2011-10-10 08:45:28 | 显示全部楼层
楼主提到了设备使用易普森超级渗碳气氛,供气系统中没有氮气和甲醇。
渗碳原料气为丙烷,丙酮和天然气中的一种。

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[LV.7]常住居民III

 楼主| 发表于 2011-10-10 17:00:42 | 显示全部楼层
Jasen 发表于 2011-10-10 08:45
楼主提到了设备使用易普森超级渗碳气氛,供气系统中没有氮气和甲醇。
渗碳原料气为丙烷,丙酮和天然气中的 ...

像这种产品,怎么样才能做到表面硬度64HRC~66HRC,目前此工艺淬火硬度为65~66HRC,经过低温回火150降到62~63HRC,没再敢提高回火温度。

该用户从未签到

发表于 2011-10-10 20:09:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 Jasen 于 2011-10-10 20:48 编辑
jixieman 发表于 2011-10-10 17:00
像这种产品,怎么样才能做到表面硬度64HRC~66HRC,目前此工艺淬火硬度为65~66HRC,经过低温回火150降到62 ...


不清楚您的设备油槽搅拌是否配置了变频器,如果没有的话,可以升级一下加配,如2楼专家建议的增加搅拌速度应该会有所改善。
另外,我模拟了您提供的工艺,您的渗层深度是否设置在1.25或者1.3左右,模拟结果达到了1.24,不知实测值是多少。如果相差较多的话,建议测一下料盘与控温热电偶的温差是多少,这个值是肯定存在的,只是多少的问题,偏差大的话可以在仪表或者Carb-o-Prof上设置校正值。还有需要注意必须保证定碳结果与碳势实际值是一致的。

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[LV.7]常住居民III

 楼主| 发表于 2011-10-12 18:08:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 jixieman 于 2011-10-12 18:10 编辑

看热处理手册发现几句话如图, 是否可以通过改变低温碳氮共渗来节省时间呢。 ,



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