各位大拿，有一16MnCr5材料渗碳淬火工艺请教，请大家不惜吝啬宝贵建议

njfdzt · 发表于 2022-8-12 11:35:08

现有1款轴类产品，要求层深1.2-2.0（550HV1），表面硬度61-64HRC，0.3mm次表层位置硬度≥60HRC，残奥≤3级
已试验多次，使用1.5t多用炉，但表面硬度只能做到58-60HRC，,残奥4级
下面为其中1次的试验工艺，还各位大拿帮忙看看，给点建议（客户不同意深冷）
925，1.15%，330min，
925，1.1%，230min，
925,0.75%，160min
860，0.75%，30min
空冷
845，0.75%，80min
油淬60℃

热处理老马 · 发表于 2022-8-12 15:08:06

8818，牛逼克拉斯，哈哈哈哈哈哈哈

gaoxiwen · 发表于 2022-8-14 11:00:53

Consulting 发表于 2022-8-14 06:15
通过索默Case Hardening渗碳淬火软件模拟，有以下几点分析供参考：
1 16MnCr5要求HRC61~64不合理，要求 ...

我觉得最根本的原因可能还是楼主的过程有些问题的。
这个材料我以前遇到的59以上的硬度有，61的也有，基本都是能解决的；
回火温度降低可能提高硬度，但是提高回火温度同样会提高表面硬度；
还有就是降低碳势可以提高表面硬度，但是提高碳含量同样也能提高表面硬度；

这些看起来是不是比较矛盾，但是同时又是合理，这是热处理的难点同时也是热处理的魅力所在

Consulting · 发表于 2022-8-14 06:15:51

通过索默Case Hardening渗碳淬火软件模拟，有以下几点分析供参考：
1 16MnCr5要求HRC61~64不合理，要求太高了，这是根本原因。
2 如果想提高硬度，需要降低回火温度，比如150度，硬度会高一些，但也达不到要求。
3 如果想提高硬度，还可以降低一点碳势，比如0.68%C，表面硬度也会提高一些，但还是不可能到要求。

子玄 · 发表于 2022-8-13 15:07:47

个人建议，带试样，看看渗碳后表面碳浓度，金相法也可以估算，我感觉你扩散时间短了点，还有，他不同意深冷，你可以空冷后650高回4小时，注意残奥也会少，，你没说中心硬度要求，淬火温度有很大的变化空间，，

dgq20118818 · 发表于 2022-8-12 13:31:00

残奥高，就是要降低点强渗碳势和增加扩散时间和降低扩散碳势，提高表面硬度，提高淬火温度，加快冷却，结合你原来的工艺，建议如下：
920，1.1%，630min，（根据设备性能和过往的生产情况确定）
920,0.70%，240min（1/3左右强渗时间）
870，0.70%，30min
空冷
860，0.75%，？min(这个时间根据你的材料直径确定)
油淬？℃ （根据介质性能确定）

wanggong · 发表于 2022-8-12 14:02:16

淬火后回火前硬度是多少？

ckt888 · 发表于 2022-8-12 17:45:37

这个渗碳工艺看不明白啊

ckt888 · 发表于 2022-8-12 17:46:56

总共加起来14小时啊

njfdzt · 发表于 2022-8-13 14:30:16

wanggong 发表于 2022-8-12 14:02
淬火后回火前硬度是多少？

差不多61-63HRC ，用180℃回了2次，每次4h

njfdzt · 发表于 2022-8-13 14:34:11

热处理老马发表于 2022-8-12 15:08
8818，牛逼克拉斯，哈哈哈哈哈哈哈

。。。。。。。。。。。。。。。

njfdzt · 发表于 2022-8-13 14:35:20

ckt888 发表于 2022-8-12 17:45
这个渗碳工艺看不明白啊

兄弟，哪里有不清楚的吗。淬火油60℃，2次低回（180℃，240min+180℃，240min）

njfdzt · 发表于 2022-8-13 14:36:15

ckt888 发表于 2022-8-12 17:46
总共加起来14小时啊

做出来CHD1.5左右，在范围的

njfdzt · 发表于 2022-8-13 15:33:15

dgq20118818 发表于 2022-8-12 13:31
残奥高，就是要降低点强渗碳势和增加扩散时间和降低扩散碳势，提高表面硬度，提高淬火温度，加快冷却，结合 ...

淬火860会不会太高啊，我看书上写的20CrMn（成分与16MnCr相近）建议淬火温度在850-920，40CrMn在820-840，渗过碳奥氏体化温度应该会右移降低一些吧

njfdzt · 发表于 2022-8-13 15:34:53

子玄发表于 2022-8-13 15:07
个人建议，带试样，看看渗碳后表面碳浓度，金相法也可以估算，我感觉你扩散时间短了点，还有，他不同意深冷 ...

要求心部硬度25-38HRC，这个工艺做出来心部已经34了

njfdzt · 发表于 2022-8-13 15:36:09

njfdzt 发表于 2022-8-13 15:33
淬火860会不会太高啊，我看书上写的20CrMn（成分与16MnCr相近）建议淬火温度在850-920，40CrMn在820-840 ...

心部硬度要求25-38，现在已经34了，再提高淬火温度，心部是不是可能超啊

Consulting · 发表于 2022-8-14 05:54:54

16MnCr5可以直接淬火，为什么要从新加热？要加工吗？

一事无成 · 发表于 2022-8-14 08:16:41

现在心部硬度34，提高淬火温度，心部硬度变化不大。之前我们有款产品，客户要求硬度HRC35~40，实际33~34,当时也想提高淬火温度，会不会心部硬度提高点，试了好几次没有用，最多高半度。
至于你这个产品，表面硬度低，残奥超，可以试下降低碳浓度，降低回火温度。

fenger · 发表于 2022-8-14 23:04:19

1、针对残余奥氏体多的问题，可以提高淬火温度，由860提高到880；同时，淬火后进行冰冷处理，可降低残余奥氏体的含量。
2、对于表面硬度的问题，回火温度由180降低到160，基本可以保持淬火后的硬度状态，
针对以上建议，可进行小批量的试验，如有不妥可进行磋商。

njfdzt · 发表于 2022-8-15 09:25:42

Consulting 发表于 2022-8-14 05:54
16MnCr5可以直接淬火，为什么要从新加热？要加工吗？

残奥达不到要求，加道空冷细化下晶粒

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