细长轴热处理变形问题，讨论与指导。

wjsm · 发表于 2012-9-4 09:09:08

调质超音频感应淬火调好200回

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-1 10:37:00

有一条细长轴，平均直径10mm,长125mm. 电主轴的一个轴芯，要求变形小。直线度按微米计的。
现在考虑选用，40Cr 与42CrMo来做材料。先把材料淬火到HRC60以上，再退火到HRC35-HRC45. 精车，再精磨。
上面的工艺是浙江苏供应商给我的一套流程，我总感觉不妥。主要考虑过到轴会弯曲。
我建议他工人时效后再精磨，但他在浙江奉化找到可以人工时效的热处理厂，他想省掉些工艺先试样。

他想用淬火再退火，去除一些应用，在此零件上能替代人工时效吗？
1，40Cr 与42CrMo哪个更适合这个零件？
2，浙江奉化有可以人工时效处理的地方吗？有推荐吗？
3，人工时效可以省吗？
4，超深冷处理适合加到这个轴的加工工艺里吗？

laoguei · 发表于 2012-9-1 11:12:55

精车后加一道200度回火处理再精磨。

chm0406 · 发表于 2012-9-1 12:06:07

这种材料需要人工时效吗?

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-1 16:49:29

我原来另一个供应商用的40Cr做的相同类似的轴，做了人工时效处理。但没有试不人工时效的结果。
轴的面用两个角接触轴承预紧后，末端打表跳动<5um。
200度回火，是不是可以不送去热处理工厂了，精车后用电烤箱加热到200度冷却，再精磨可以吗？

200度回火的办法扩展一下：精车后，加热到200度，冷却至室温，再放入冰箱降至-10度。循环四五次，再精磨。
这个办法可行吗？

飞龙在天 · 发表于 2012-9-1 20:10:43

你这个轴应该是电机轴吧！工艺要那么复杂吗？淬火-回火-校正-去应力回火-机加工，不就好了吗？

luxueying2006 · 发表于 2012-9-1 21:08:32

深冷处理对你这工件没有用！

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-1 21:10:49

本帖最后由青龙洲的树于 2012-9-1 21:11 编辑

一般的电机轴工艺不会太复杂. 我这个是电主轴的轴芯.
需要长时间受冷热交替,轴的端部还会受径向的冲击,不搞这么复杂怕日后用着用着轴就弯了,那电主轴就坏了.

t20044102 · 发表于 2012-9-1 22:58:03

对于“200度回火的办法扩展一下：精车后，加热到200度，冷却至室温，再放入冰箱降至-10度。循环四五次，再精磨。”完全是浪费国家能源，

就加热导200，保温2h就空冷就结束战斗了

qibao9891 · 发表于 2012-9-1 23:45:46

1.轴的面用两个角接触轴承预紧后，末端打表跳动<5um。
这个<5um和时不时效没关系，纯粹的制造误差。时效不时效要长时间才能看出来，短时间里看不出来。
时效实际上就是长时间低温回火，有烤箱自己做做也可以。而且楼主这活硬度比较低，时效温度不会达到回火温度，对性能硬度没影响。

2.40Cr 与42CrMo哪个更适合这个零件？
HRC35-HRC45这个硬度范围有一部分落在40Cr 的二类回火脆性区里，相对来说42CrMo 好一些。

3，人工时效可以省吗？
42CrMo回火后要快冷，表面有压应力。而且HRC35-HRC45这个硬度精车，表面残留的加工应力也不小，如果要求尺寸稳定性高，还是不能省。

4，超深冷处理适合加到这个轴的加工工艺里吗？
没多大意思。除非卖概念。

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-2 01:46:04

谢谢楼上各位参与讨论与指导.
"42CrMo回火后要快冷，表面有压应力。而且HRC35-HRC45这个硬度精车，表面残留的加工应力也不小，如果要求尺寸稳定性高，还是不能省。" 这点提醒得好.
我想这么确定下来工艺试样:
材料用42CrMo。先把材料淬火到HRC60以上->再退火到HRC35-HRC40->粗车->精车->加热到200度保温2h空冷回火->再精磨。
粗车放在热处理最前面有好处吗?

这里要请教下qibao9891 师傅:200度回火时空冷可以吗?你说的要快冷具体如何做呢? 我这里是做样品.

感应热处理 · 发表于 2012-9-2 07:48:23

电机轴一般用40Cr高频淬火

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-2 08:45:31

这个轴我原来就用的40Cr 进行时效处理后再磨，具体工艺由原来的供应商全部负责，我们不知道流程，只知道大概。
材料里加入Mo好像可以防止脆性，所以考虑42CrMo了。反正零件小，成本增加不了太多。
但他们尺寸老出问题，不是轴径不对就是一头圆度达不到要求，现在决定换一家。

黑暗修罗 · 发表于 2012-9-2 14:28:06

这么小的东西干嘛不感应淬火,然后回火,再精磨就ok了

shaod · 发表于 2012-9-2 16:50:38

方法选择对了可以事半功倍的效果。
我们对此类细长轴的热处理变形控制也有一些经验，还有其他要求么？除了硬度和变形以外。
直径6mm的M2高速钢处理后硬度63-66HRC，变形量可控制在0.02mm/100mm

阿冬之之 · 发表于 2012-9-2 17:41:22

用42CrMo的料比较考究了，精车时由于硬度高，去一下应力也是要的，温度只要不超过回火温度就可以，效果更好。

找漏洞 · 发表于 2012-9-2 17:47:11

qibao9891 发表于 2012-9-1 23:45
1.轴的面用两个角接触轴承预紧后，末端打表跳动

貌似很技术 42CrMo好点？ 40Cr回火脆性区简直就是胡扯～～是不是回火后快冷就能解决了～
关键技术是淬火回火组织。晶粒度。硬度均匀度怎么样～说多了全是废话～
飞龙说的很明确就是淬火+回火+校直+定型+精加工+去应力=成品

shaod · 发表于 2012-9-2 18:55:48

找漏洞发表于 2012-9-2 17:47
貌似很技术 42CrMo好点？ 40Cr回火脆性区简直就是胡扯～～是不是回火后快冷就能解决了～
关键技术 ...

好大的口气！

貌似你说的就是正确答案？

找漏洞 · 发表于 2012-9-2 19:01:52

shaod 发表于 2012-9-2 18:55
好大的口气！
貌似你说的就是正确答案？

怕你的手啊

不正之处还请指点～热处理只想着把热处理事干好热处理漏洞百出机加工怎么保证！！！

青龙洲的树 · 发表于 2012-9-2 19:28:43

楼上的的不要较劲了，心平气和的讨论技术吧。
我在热处理要求里已经这么写了：
a.棒料淬火到HRC60
b.退火到HRC35-HRC40 （故意不较直棒料）
c.粗车，精车
d.200度回火，保持2小时空冷
e.精磨
材料选取的42CrMo

回：shaod 师傅，图纸上只对硬度与变型有要求。这支轴前面两个轴承，后面一个轴承。如果不在条线上，噪声与振动全来了。（当然这里的一条直线，是尽量减小不。）

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