渗碳的技术要求

我爱大自然

目前，我司的渗碳技术要求的都是要求渗碳层深度，现在国标上都是推荐采用硬化层深度指标，

作为一个刚刚走出校门的新人，我想请教前辈：
到底该采用哪个指标，二者有没有明显的对应关系，如果采用硬化层深度，需要做哪些方面的工作和调整？
还有个问题是一般要求的渗碳层（硬化层）深度和齿轮的模数是不是有一定的关系，我公司是做工程机械的变速箱和驱动桥的，感觉做热处理方面的人员很少，真的很迷茫啊。

guyaguang

同样的材料和同样渗碳淬火工艺渗碳层和硬化层有一定的关系，一般测量渗碳层时会比硬化层深0.2mm左右，齿轮的有效硬化层深一般为齿轮模数的15%~30%，这些你都可以在齿轮设计里找到。

孤鸿踏雪

回复 1# 我爱大自然


    渗碳件的渗层深度与其有效硬化层深度是两个完全不同的概念：前者只与渗碳工艺有关，而与是否淬火、淬火条件如何无关；后者除了取决于渗层深度外，还与淬火条件（如淬火温度、淬火介质的选择、冷却强度）有关。渗层深的工件因淬火条件问题，其有效硬化层深度不一定深；反之，渗层虽然较浅，但若采用较高的淬火温度，强烈冷却（冷却介质冷却能力强且进行强力搅拌等），也会得到较深的有效硬化层深度。
    现在无论是国家标准还是国际标准化组织都已统一以有效硬化层深为仲裁标准。

独语斜阑

工件的渗碳层，是指工件通过渗碳工艺改变表面碳浓度的深度值，在金相显微镜下放大100倍进行评判，其过渡层的判法，根据材料的不同而约有差异；有效硬化层是渗碳工件通过淬火工艺得到的硬度提高到满足一定数值的厚度值，一般采用显微硬度值由高到低测至550HV处的厚度。
渗碳层和有效硬化层在材料、渗碳、淬火工艺一定的情况下是存在对应关系的。
虽然有效硬化层在国内得到广泛的应用，但一般都是用在仲裁上，在实际生产中，因其检测方法和检测时间滞后，带来诸多不便，大多数厂家仍沿用渗碳层深度作为实际判定手段。只不过在制定工艺文件时反复进行对比试验，寻找出相互间的对应关系，基本上能满足绝大多数生产需要的。

周建国

回复 4# 云阳曲轴
用有效硬化层深作为渗碳产品的深度判定，较为合理。它对于产品的淬透性要求，冷却介质的要求更为科学。

一路飞歌

我认为：渗碳缓冷后的产品就用金相法看渗碳层，渗碳淬火的产品就用有效硬化层。渗碳淬火的产品以看渗碳层来判定是不科学的，金相法看渗碳层考虑的只是渗碳部分，没有考虑淬火部分。渗碳的目的是得到渗碳层，渗碳后淬火的目的是得到有效硬化层。

孤鸿踏雪

4#  云阳曲轴
     “虽然有效硬化层在国内得到广泛的应用，但一般都是用在仲裁上，在实际生产中，因其检测方法和检测时间滞后，带来诸多不便，大多数厂家仍沿用渗碳层深度作为实际判定手段”
     我不明白检测方法和检测时间为什么会滞后？相反，硬度法检测有效硬化层深度，出炉时即可检测，而金相法还需先对出炉试样进行退火后才能检测。

一路飞歌

回复 7# 孤鸿踏雪


    您说的对，我们公司渗碳淬火的产品都是检测有效硬化层，只有出现问题时会用乙炔枪退火后看渗碳层

周建国

回复 7# 孤鸿踏雪


    对，用金相法看渗碳层感觉还没有硬度法简单。还有人为的判别误差的存在，和退火质量的影响。

独语斜阑

回复 7# 孤鸿踏雪

两种情况：一是渗碳后直接淬火，再检测，当然不存在滞后的事；二是渗碳后出炉缓冷，二次加热淬火，再检测有效淬硬层，有一个过程的，如果采用渗碳出炉工件直接淬火检测有效淬硬层，与二次加热淬火相比，同一炉工件间有效硬化层深度有一定差距。
哦，忘了说明，讲述的是渗碳出炉后缓冷，二次加热淬火。

独语斜阑

回复 5# 周建国


    有同感。我们与客户签订技术协议时都是以有效淬硬层作为出现争议时的仲裁方法的，20CrMo材料渗碳淬火后以边缘向心部测至HV550处为有效淬硬层厚度。

一路飞歌

回复 9# 周建国


    我们把试样做正规的退火没有条件，我们一般是退火后看下渗碳层

孤鸿踏雪

回复 10# 云阳曲轴


    关于渗碳淬火件的有效硬化层深度检测问题，我国的国家标准已与国际标准化组织接轨，这已是大势所趋，既然在用金相法检测和与硬度法检测发生争议时，以硬度法为仲裁标准，生产企业何不直接以硬度法作为控制标准呢？现在除了几种马氏体渗碳钢需走渗碳缓冷，然后重新加热淬火外，多数渗碳钢均采用渗碳后直接降温淬火。
  我个人认为，金相法可作为渗碳淬火产品生产过程的辅助控制手段，比如讲，在进行抽样控制渗层时，可以对抽样试样进行金相观察，根据观察结果确定是否延长时间，延长多长时间。

热海求针

现在正规的外企都是用硬度法检测渗碳层深度的，也就是微维式硬度计。金相主要还是看组织和晶粒度，关于说法我很赞同3楼的大师。

热海求针

回复 11# 云阳曲轴


    测的位置要看客户要求的吧！？（如角部、齿中间、根部等等）还有就是HV也是要根据客户要求的吧？HV513    HV450     HV550等等。还有就是测量载重也是有要求的啊！300g       500g等等！

独语斜阑

回复 15# 热海求针

当然要与客户充分沟通，达到一致，不然怎么叫协议呢。

热海求针

回答楼上的朋友，我只是补充一下你的协议。有时间请多指教

他山石

硬化层的界限美国标准应该是HV512,国标是HV550,这个协议里应该写清楚

laoguei

回复 1# 我爱大自然


    渗碳层和齿轮的模数有关系，但多少我忘记了，总之齿轮模数越大、渗碳层要求越深。

我爱大自然

我想问一下，我在车间看见他们使用砂轮将随炉试样打磨，然后用硝酸酒精侵蚀观察，前后不到5分钟就完成了。这个和实验室采用退火后检测共析层、过共析层、过渡层一半（晶相法）。有什么一致性？