淬火热处理后硬度不足的原因分析
一批轴承零件淬火以后
一批轴承零件淬火以后,发现硬度偏低,如何进行返工?返工后对零件有何影响?还请各位同仁赐教!如果还有加工余量的话,重新退火后,再重新淬火.退火后,再淬火。
一般在650度退火一小时即可。
要注意防脱碳。
必须装箱重新退火,箱内可放些木碳,那怕是木屑也行。
退火温度就象楼上所讲。
不过二次淬火前首先要检查一下是什么原因造成硬度不足,一次淬火时有无表面脱碳现象,否则二次淬火仍然会出现硬度不足的现象。
淬火硬度偏低,回火后也不合格,检查表面脱碳是否超标,若脱碳不超标,则可进行二次淬火,温度比正常淬火的温度低10-15度,并采取必要的措施防止脱碳超过技术要求。
为什么我以前在的私人小厂是直接重新淬火的呢?硬度偏低应该是没有淬上火或者是回火温度太高而引起的啊!!这种情况下必须进行二次淬火行!不过由于是轴承钢,我想首先必须进行退火处理然后才能进行调质处理啊!!温度比正常淬火的温度低15度左右,并采取必要的措施防止脱碳超过其加工余量要求。
不用退火了,退火要产生脱碳层,还不如直接返工处理直接重新淬火,防止脱碳就行了楼上的有没有搞错,还要装箱加木粉,防止脱碳等,如果用这样的设备,处理出来还叫轴承吗,该换换脑筋了.不要守着几种破炉子,做些低档货,上面还打着中国制造印记,给国人丢人了.可以直接返修的。
不过注意加热温度要比第一次的温度低上10--20度的样子。
在进行常规热处理就行的。
关键是你要搞清楚硬度片地适应为什么原因造成的?然后再找解决办法。
关于淬火硬度不足原因与控制方法关于淬火硬度不足原因与控制关于淬火硬度不足需要返工之事,一楼您首先必须弄清硬度不足的原因,否则浪费能源与时间,可能还会将工件报废,所以再次提醒您,先搞清楚原因。
我将淬火硬度不足的常出现原因与控制措施,发给您,您可对照您的工艺检查一下再制定返工计划后实施返工。
所用的什么设备,工艺的参数可一并说明,及零件的几何形状是否复杂?好有针对性的制定返工的工艺路线!如果零件几何形状简单的话,直接返修即可。
45钢热处理规范
45钢热处理须知45钢是中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价格低、来源广,所以应用广泛。
它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。
45号钢的淬火温度在820~840度左右,在实际操作中,一般是取上限的。
偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快,表面氧化减少。
为使工件的奥氏体均匀化,就需要足够的保温时间,一般为1min/mm,如果实际装炉量大,就需适当延长保温时间。
不然,可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。
但保温时间过长,也会也出现晶粒粗大,氧化脱碳严重的弊病,影响淬火质量。
我们认为,如装炉量大,加热保温时间需延长1/5。
.因为45钢淬透性低,故应采用冷却速度大的10%盐水溶液,45号钢水淬容易有软点的.。
水温要小于30°。
工件入水后,应该淬透,但不是冷透,如果工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是因为当工件冷却到180℃左右时,奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。
因此,当淬火工件快冷到该温度区域,就应采取缓冷的方法。
由于出水温度难以掌握,须凭经验操作,当水中的工件抖动停止,即可出水空冷(如能油冷更好)。
另外,工件入水宜动不宜静,应按照工件的几何形状,作规则运动。
静止的冷却介质加上静止的工件,导致硬度不均匀,应力不均匀而使工件变形大,甚至开裂。
45钢调质件淬火后的硬度应该达到HRC56~59,截面大的可能性低些,但不能低于HRC48,不然,就说明工件未得到完全淬火,组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织,这种组织通过回火,仍然保留在基体中。
45钢淬火后的回火,加热温度通常为200℃,硬度要求为HRC44~48。
200℃回火金相为回火马氏体.图纸有硬度要求的,就要按图纸要求调整回火温度,以保证硬度。
关于回火保温时间,视硬度要求和工件大小而定,我们认为,回火后的硬度取决于回火温度,与回火时间关系不大,但必须回透,一般工件回火保温时间总在一小时以上。
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告
工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告工程材料综合实验处理报告单位:过程装备与控制工程10-1班实验者: 侯鹏飞学号10042107胡兴文学号10042108李东升学号10042110【实验名称】工程材料综合实验【实验目的】运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备,通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果,达到进一步深化课堂内容,加强对《工程材料》课程理论的系统认识,并提高分析问题和解决问题的能力。
通过做这个实验,使学生们可以充分了解以下知识,并学会操作一些必要的仪器和设备:1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织;2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、组织与性能之间的相互关系;3、了解碳钢的热处理操作;4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响;5、观察热处理后钢的组织及其变化;6、了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。
【实验材料及设备】1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等;2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等;3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(低碳钢20#、中碳钢45#、高碳钢T10)【实验内容】三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢,均为退火状态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。
1、设计实验方案:三种碳钢的热处理工艺(加热温度、保温时间、冷却方式)。
做实验前完成。
样品加热温度保温时间冷却方式20# 880℃25min 空冷45# 淬火880℃高温回火600℃淬火25min高温回火25min水冷T10 900℃30min 水冷2、选定硬度测试参数,一般用洛氏硬度。
样品20# 45# T10 硬度HRB50 HRC20 HR633、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。
4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。
样品成分组织性能20# 马氏体F+P冲压性与焊接性良好45# 马氏体F+P经热处理后可获得良好的综合机械性能T10 马氏体+奥氏体P+Fe3C II硬度高,韧性适中【实验步骤】1、观察平衡组织并测硬度:(1)制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀);(2)观察并拍摄显微组织;(3)测试硬度。
模具硬度不足、硬度不均的原因及对策分析
模具硬度不足、硬度不均的原因及对策分析随着现代工业技术的不断发展,各种模具也得以广泛应用,通过模具加工生产出来的零部件和产品具有良好的一致性和精度,可以大大提高生产效率和产品品质。
但是,在模具加工生产过程中,模具硬度不足和硬度不均的问题经常出现,对于生产企业来说,这是一件非常麻烦的事情,会给工业生产带来很大的隐患。
下面,我们将详细探讨模具硬度不足和硬度不均的原因以及对策分析。
一、模具硬度不足的原因分析1.材料质量不好或材料淬火不彻底模具硬度不足,可能是因为模具使用的材料质量不好。
如果材料中的杂质过多,会对模具的强度和硬度造成很大的影响。
另外,如果淬火的时候不彻底,也会导致硬度不足。
2.加热温度过低或保温不够模具在进行淬火之前,需要先进行加热。
如果加热温度过低或保温不够久,就会导致淬火过程不完全,造成模具硬度不足。
3.淬火介质不合适模具进行淬火的时候,需要选用适合的淬火介质。
如果选择不当,也会影响模具硬度。
4.淬火时间太短淬火时间太短,模具没有得到充分的热处理,在冷却过程中,结构没有得到充分的转变,硬度就会不足。
5.淬火过程中温度太低或太高淬火过程中,温度过低或太高都会对模具硬度产生影响。
如果温度太低,模具淬火不彻底,硬度不足;如果温度太高,会导致过度退火,使得硬度下降。
二、模具硬度不均的原因分析1.温度不均匀模具硬度不均,温度是一个重要的原因。
在淬火加热的过程中,加热温度不均匀或者保温时间不均匀,会导致模具中温度不一致,这就会造成硬度不均的问题。
2.冷却介质不均匀淬火介质如果不均匀,也会导致硬度不均的问题。
有些地方冷却速度快,有些地方冷却速度慢,就会使得模具硬度分布不均匀。
3.淬火不均匀在淬火的过程中,如果淬火介质的热对流不均匀,就会导致模具中淬火效果不均匀,硬度分布也会不均匀。
三、解决模具硬度不足和硬度不均的对策分析1.选用优质材料选择优质材料,是保证模具硬度稳定的基础。
优质的材料表现在它们的均匀性、纯度、含杂质量低等方面。
淬火热处理后硬度不足的原因分析
淬火热处理后硬度不足的原因分析1.钢材料成分不合适:淬火处理的效果受到钢材料的化学成分影响较大。
如果钢材料中含有过量的石墨、硅、磷等杂质,或者含有过少的合金元素(如碳、铬、钼等),则淬火后的材料硬度可能不足。
因此,在选择材料时,需要确保其成分符合淬火处理的要求。
2.淬火温度不正确:淬火温度是影响材料硬度的重要因素之一、如果淬火温度过高或过低,都可能导致材料的硬度不足。
如果温度过高,会导致晶粒长大,使材料的硬度降低;而温度过低,则可能导致材料的组织过于脆性。
因此,在进行淬火处理时,需要根据具体材料的要求选择适当的淬火温度。
3.冷却速度不合适:淬火处理中的冷却速度也是影响材料硬度的重要因素之一、如果冷却速度过快或过慢,都可能导致材料硬度降低。
过快的冷却速度会产生过大的残余应力,导致材料开裂;而过慢的冷却速度则可能导致晶粒长大,使材料的硬度不足。
因此,在冷却过程中需要控制合适的冷却速度。
4.工艺参数不正确:淬火工艺中的一些参数,如保温时间、保温温度等,也可能影响材料的硬度。
如果保温时间过长或温度过高,也会导致材料的硬度不足。
因此,在进行淬火处理时,需要根据具体材料的要求选择适当的工艺参数。
5.设备问题:淬火处理的设备也可能对材料硬度产生影响。
如淬火介质的选择、淬火介质的温度控制等都可能导致材料硬度不足的问题。
因此,在进行淬火处理时,需要确保设备的正常运行和维护。
综上所述,淬火热处理后材料硬度不足的原因可能包括材料成分不合适、淬火温度不正确、冷却速度不合适、工艺参数不正确以及设备问题等。
为了解决这些问题,需要在材料的选择、工艺参数的确定和设备的维护等方面进行改进和调整,以确保淬火后材料达到所需的硬度。
热处理之硬度的不良情况
在热处理生产实践中,会产生各种各样的缺陷,如开裂、变形严重、硬度不合格及性能不合格等等。
不同的缺陷,产生的原因一样,对应的防止对策也不一样,本文从最常见的缺陷——硬度不合格这方面简分析产生的原因和防止办法。
硬度不合格分为两种情况:硬度过高和硬度过低。
一、硬度过高:1.混料:比如碳钢里混入合金钢,此时硬度要超过我们预期值。
可根据实际检测的硬度与回火参数,重新回火。
2.材料改代:用合金钢改代碳钢,但材料改代信息未正确传递到热处理工序。
与相关部门联系,落实实际材料后,重新回火。
上述两种情况实属管理上的问题,热处理工序是无法解决的。
3.回火温度或时间不足:⑴设备存在隐性问题,实际炉温偏低。
重新校正控温系统。
⑵回火时间不充分或回火温度偏低,致使部份工件硬度偏。
产生的原因是:在生产中拼炉生产时,回火工艺参数不精准,部分或全部工件回火时间偏短而导致硬度偏高。
此时要精确计算各工件的回火时间和温度,选取一个合适的温度与保温时间进行回火,确保每种工件的硬度都达到要求。
二、硬度过低:这是生产中最易出现的质量问题,也是不容易找出产生问题的原因,对生产的危害性较大(浪费能源、影响生产进度),也最让人头疼。
1.材料问题,其产生的原因与防止对策同前面。
若检测硬度不超过140HB,此类材料可以直接扔掉,连火花判别都不需要。
2.热处理工序淬火问题:工件要保证回火后硬度达到要求,先决条件是淬火要达到规定要求,至少要比最终要求的硬度上限高50HB,才可能通过回火而合格。
而这是我们在生产中最容易出问题,也是最容易被忽略的问题。
经常有人回答我:“一直都这样淬火的,不知道今天为什么不合格?”淬火工序容易出的问题有如下:⑴加热温度不足。
比较多见的是一种侥幸心理,认为温度差不多,也许可以淬火。
认为平常淬火时工件颜色也偏低,也淬起火了的。
殊不知,忘记了未完全奥氏体化与淬火过程中奥氏体的预冷是两回事。
加热不足的时候,在奥氏体中存在未溶铁素体,是要降低淬火硬度的;而在淬火过程中预冷时温度也只有不到800℃,但此时过冷奥氏体是不会析出铁素体的。
6Cr13Mo小轴热处理硬度不足原因探讨
分别对表 面 颜 色 不 同 的异 常 件 和 正 常 件 进 行 硬
度测试 ,结果 如下表所 示 。
表面 颜 色 不 同 的 异 常件 和正 常 件 硬 度 对 比
试 样 号 1 2 3 4 5 6
火 冷速减 慢 ,形 成 了异 常 的 网状 组 织 ,从 而 出 现硬
产 品应 隔 离并 报 告 相 关 人员 ,同 时应 如 实 记 录 好 异 常情况 。
经过对 现场 多 批 次 产 品 的跟 踪 ,我 们 发 现 :网 带有 时会 出现 运 行 不 顺 畅 的情 况 ,即 当 网带 在 某 处 被卡 紧或 卡死 时 ,安 全 销 或 链 条 就 会 断 裂 ,使 网 带 停止 前进 。操 作 者 发 现 后 会 更 换 安 全 销 或链 条 ,然
度不 足 的情 况 。
表 面 颜 色
硬度 HV
黑 色 黑 色 黑 色 光 亮 光 亮 光 亮
43 5 46 7 57 1 70 1 66 72 9 0
( ) 网带 在 运 行 中停 滞 ,除 了会 导 致 少 量产 品 2 硬度不 足外 ,较 长 时 间 的停 滞 还会 造 成 加 热 区 内的
现 只有一 盒 产 品表 面呈 现 深 浅 不一 的黑 色 ,而 其 他
( )应 对所 有 操 作 者进 行 必 要 的培 训 ,使 其 深 3 刻理 解 网 带 停 滞 所 带 来 的 严 重 后 果 ( 怕 是 1— 哪
2 i) a rn 。
5 .结 语
盒 内的产 品表 面 均 光 亮 如一 ,这正 好 解 释 了为 何 只
有小 比例产 品硬度 不足 。
实施 了上述 措 施 后 ,半 年 来 再 未 有 任 何 的硬 度 不足 的情况 出现 。通过 生产 实践与分 析 ,我们认 为 : ( )6 r3 1 C l Mo小 轴 热 处 理 硬 度 不 足 的根 本 原 因 系 淬火冷 却 不 足 所 造成 ,而 网带 运 转 过 程 中 的异 常 停 滞 ,导致 了处 于 加 热 区 与 冷却 区交 接 处 的 小 轴 淬
淬火温度和硬度的关系
淬火温度和硬度的关系1. 引言淬火是金属材料加工过程中的一种热处理方法,通过控制淬火温度可以改变金属材料的硬度。
淬火温度和硬度之间存在着密切的关系,正确选择淬火温度可以使金属材料达到理想的硬度,从而满足不同工程应用的需求。
本文将从淬火的基本原理、淬火温度对硬度的影响、淬火温度的选择以及淬火温度和硬度之间的关系等方面进行探讨。
2. 淬火的基本原理淬火是将金属材料加热至高温后迅速冷却的过程。
在冷却过程中,金属材料的组织结构发生变化,形成了硬度较高的马氏体。
马氏体的形成是淬火的关键,它具有较高的硬度和强度,使得金属材料具备了良好的耐磨性和强度。
3. 淬火温度对硬度的影响淬火温度是指金属材料加热至高温后开始冷却的温度。
淬火温度的选择对金属材料的硬度有着重要的影响。
一般来说,淬火温度越高,金属材料的硬度越低;淬火温度越低,金属材料的硬度越高。
淬火温度过高会导致马氏体转变为奥氏体,奥氏体的硬度较低。
此时,金属材料的强度和耐磨性较差,无法满足一些特殊工程应用的要求。
因此,在选择淬火温度时需要根据具体的材料和应用要求进行合理的折中。
淬火温度过低则会导致金属材料中的马氏体数量减少,硬度不足。
此时,金属材料的强度和耐磨性较差,容易发生塑性变形和磨损。
因此,在选择淬火温度时需要考虑到材料的组织结构和硬度要求,以及淬火后的热处理工艺。
4. 淬火温度的选择淬火温度的选择需要综合考虑多个因素,包括金属材料的成分、组织结构、硬度要求以及后续的热处理工艺等。
首先,金属材料的成分对淬火温度的选择有着重要的影响。
不同的金属元素在淬火过程中的相变温度不同,因此需要根据金属材料的成分来选择合适的淬火温度。
其次,金属材料的组织结构也会影响淬火温度的选择。
一般来说,细小均匀的马氏体结构具有较高的硬度,而粗大的马氏体结构则硬度较低。
因此,在选择淬火温度时需要考虑到金属材料的组织结构,以及通过调整淬火温度来实现理想的组织结构。
此外,硬度要求也是选择淬火温度的重要考虑因素。
淬火后硬度不足的原因
淬火后硬度不足的原因
淬火是一种常见的金属热处理方法,可以提高金属的硬度和强度。
但是,有时候淬火后的金属硬度不足,这是为什么呢?
淬火的温度和时间是影响金属硬度的重要因素。
如果温度过低或时间过短,金属的晶粒尺寸会变大,从而导致硬度下降。
此外,淬火时的冷却速率也会影响金属的硬度。
如果冷却速率过慢,金属中的碳元素会形成大量的渗碳体,从而导致硬度下降。
金属的成分也会影响淬火后的硬度。
如果金属中含有过多的杂质元素,这些元素会影响金属的晶体结构,从而导致硬度下降。
此外,金属中的碳含量也会影响硬度。
如果碳含量过低,金属的硬度也会下降。
淬火后的金属还需要进行回火处理。
回火可以消除淬火时产生的内部应力,从而提高金属的韧性和塑性。
如果没有进行回火处理,金属的硬度也会下降。
淬火后硬度不足的原因可能是温度和时间不足、冷却速率过慢、金属成分不合适以及缺乏回火处理等。
因此,在进行淬火处理时,需要根据金属的成分和要求选择合适的温度、时间和冷却速率,并进行适当的回火处理,以提高金属的硬度和强度。
模具钢热处理后硬度不足或不均的原因及对策
模具热处理硬度是非常重要的力学性能指标,硬度不合格是十分严重的缺陷。
模具热处理后硬度不足或硬度不均将使模具耐磨性及疲劳强度等性能降低,导致模具早起失效,严重降低模具的使用寿命。
1.产生原因1)模具截面大,钢材淬透性差,如大型模具选用了淬透性低的钢种。
2)模具钢原始组织中碳化物偏析严重或组织粗大,钢中存在石墨碳和碳化物偏析、聚集。
3)模具锻造工艺不正确,锻造后未进行很好的球化退火,使模具钢球化组织不良。
4)模具表面未除净退火或淬火加热时产生的脱碳层。
5)模具淬火温度过高,淬火后残留奥氏体量过多;或淬火温度过低,加热保温时间不足,使模具钢的相变不完全。
6)模具淬火加热后冷却速度过慢,分级与等温温度过高或时间过长,淬火冷却介质选择不当。
7)碱浴水分过少,或淬火冷却介质中含杂质过多,或淬火冷却介质老化。
8)模具淬火冷却后出淬火冷却介质时温度过高,冷却不足。
9)回火不充分及回火温度过高等。
2.对策1)正确选用模具钢种,大型模具应选用淬透性高的高合金模具钢。
2)加强原材料检查,确保原材料符合标准。
对不良原材料钢材进行合理的锻造并进行球化退火处理,确保获得良好的组织。
碳素工具钢不易多次退火,以防石墨化。
3)严格执行锻造工艺和球化退火工艺,保证有良好的预备热处理组织。
4)热处理前应彻底清除模具表面的锈斑和氧化皮,并注意加热时的保护,尽量采用真空加热淬火或保护气氛加热淬火,盐浴加热时应进行良好的脱氧处理。
5)正确制订模具淬火加热工艺参数,确保相变充分,以大于临界冷却速度的冷却速度进行快速冷却,以获得合格的金相组织。
6)正确选用淬火冷却介质和冷却方式,严格控制分级与等温温度和时间。
7)要严格控制碱浴水分含量,对长期使用的淬火冷却介质要经常进行过滤及定期更换,并保持清洁,定期检测其淬火冷却特性曲线。
8)对尺寸大的模具,适当延长浸入淬火冷却介质的时间,防止模具出淬火冷却介质的温度过高。
9)模具淬火后应及时、充分回火,并防止回火温度过高。
淬火常见问题与解决方法与技巧
淬火常见问题与解决方法与技巧Ms点随C%的增加而降低淬火时,过冷沃斯田体开始变态為麻田散体的温度称之為Ms 点,变态完成之温度称之為Mf点。
%C含量愈高,Ms点温度愈降低。
0.4%C碳钢的Ms温度约為350℃左右,而0.8%C碳钢就降低至约200℃左右。
淬火液可添加适当的添加剂(1)水中加入食盐可使冷却速率加倍:盐水淬火之冷却速率快,且不会有淬裂及淬火不均匀之现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。
食盐的添加比例以重量百分比10%為宜。
(2)水中有杂质比纯水更适合当淬火液:水中加入固体微粒,有助於工件表面之洗净作用,破坏蒸气膜作用,使得冷却速度增加,可防止淬火斑点的发生。
因此淬火处理,不用纯水而用混合水之淬火技术是很重要的观念。
(3)聚合物可与水调配成水溶性淬火液:聚合物淬火液可依加水程度调配出由水到油之冷却速率之淬火液,甚為方便,且又无火灾、污染及其他公害之虞,颇具前瞻性。
(4)乾冰加乙醇可用於深冷处理容液:将乾冰加入乙醇中可產生-76℃之均匀温度,是很实用的低温冷却液。
硬度与淬火速度之关联性只要改变钢材淬火冷却速率,就会获得不同的硬度值,主要原因是钢材内部生成的组织不同。
当冷却速度较慢时而经过钢材的Ps曲线,此时沃斯田体变态温度较高,沃斯田体会生成波来体,变态开始点為Ps点,变态终结点為Pf点,波来体的硬度较小。
若冷却速度加快,冷却曲线不会切过Ps曲线时,则沃斯田体会变态成硬度较高的麻田散体。
麻田散体的硬度与固溶的碳含量有关,因此麻田散体的硬度会随著%C含量之增加而变大,但超过0.77%C后,麻田散体内的碳固溶量已无明显增加,其硬度变化亦趋於缓和。
淬火与回火冷却方法之区别淬火常见的冷却方式有三种,分别是:(1)连续冷却;(2)恆温冷却及(3)阶段冷却。
為求淬火过程降低淬裂的发生,临界区域温度以上,可使用高於临界冷却速率的急速冷却為宜;进入危险区域时,使用缓慢冷却是极為重要的关键技术。
因此,此类冷却方式施行时,使用阶段冷却或恆温冷却(麻回火)是最适宜的。
零件热处理硬度不足因素分析及预防措施
增多 . 其淬火冷却后硬度 明显降低
1 - 火 冷 却 不 良 3淬
必须 以大于钢 的临界冷却速度进行淬火冷却 . 否则会 由于冷却不 够而导致淬火硬度不足 生产 中下述原因会造成淬火冷却不够 。 1 . 冷却介质选择不当 生产中没有根据不同钢种 、 .1 3 不同尺寸和 形状 、 同硬度要求的零件来选择合适 的冷却剂。 不 1 - 冷却剂长期使用老化 . _2 3 降低了冷却能力 1 - 使用盐 ( ) .3 3 碱 水溶 液时 . 若水 中盐 ( ) 碱 含量过少 , 在淬火 冷却 时会使零件表面局部形成蒸汽膜而降低该处的冷却速度 . 成表 面软 造 点 水溶液温度过高或水表面有油污也会影响零件的冷却速度并 使冷 却不均匀。会使零件发生屈 氏体一 马氏体组织转变 . 造成表 面淬 火硬
21年第 2 期 01 O
零件热处理硬度不足因素分析及预防措施 山
20 1 ) 5 0 4
【 要】 摘 硬度 不足是零件热 处理过程 中的严 重缺 陷之一 。 一缺 陷普遍存在 于生产现场 , 这 零件硬度不足严重影响其使 用寿命 。 给企业和用 户造成 重大经济损 失。文章从零件 的淬 火与回火及材质各 方面进行分析 , 并提 出积极有效的预 防措施和解决 办法。 【 关键词 】 零件 热处理硬度不足 ; 因素分析; 防措施 预
一
一
超过一次硬化 的淬火加热温度 . 残余奥 氏体量会随加热温度 的增高而
2预 防 硬 度 不足 的措 施 和 解 决 办 法 .
21 . 工艺人员要制定正确的热处理工艺 选用合理 的淬火与 回火温度 、 时间 、 装夹量 , 合适的冷却方式和冷 却介质等 . 使零件得到足够 的淬火硬度 22淬火冷却时要注意 - ①冷却介质老化的要及时更换。②采用水 冷的零件 , 水温不应超 过 3 o . 中要加入 5 1%的 N c . 证零件 的冷却速度 . OC 水 %~ 0 a 以保 L 防止 淬火硬度不足或软点发生 ③采用双液淬火或需要 在空气 中预冷后淬 火 的零件 . 空气 中停 留的时间不能过长 . 在 否则会 因发生非 马氏体转 变或碳化物析出而降低零件的淬火硬度。 ④对分级 或等温淬火 的高速 钢零件 . 分级 温度不能超过 6 0 停 留时间也 不宜过长 . 5 ℃. 否则会有大 量合金碳化物析出 还有可能发生奥氏体分解 . 降低了钢的淬 回火后 的 硬 度 与 热 硬 性 23测温及控温仪表要定期鉴定与检修 _ 仪表工测温 、 调温要准确 , 工作时要做好巡 回检查 , 以便及时发现 炉温是否发生变化 . 确保淬火 回火温度的准确 2 加热设备必须保证工艺要求 _ 4 使零件在炉 内加热均匀 、 充分 、 温度准确 , 符合 工艺要求 。 为此 , 对 盐浴炉的 电极 、 电阻炉发热体要经常检查 . 发现损坏及 时更换 。 盐浴炉 长期使用炉膛 变大后要及早重新 砌制 , 封性 不 良、 密 保温不 好的 电阻 炉要维修好再使用 25加热方法 . 零件在 回火 炉 内加热 时. 发热体不 能太 近 , 距 以避免 因发热体温 度高引起零件局部硬度降低。 26为防止零件因脱 碳而降低表 面硬度 . . 应做好 以下工作
65mn热处理表面淬火硬度
65mn热处理表面淬火硬度一、引言65mn钢是一种高强度、高韧性的碳结构钢,广泛应用于各种机械零件和工具的制造。
为了提高65mn钢的硬度和耐磨性,表面淬火处理是一种常见的方法。
本文将探讨65mn热处理表面淬火硬度的相关问题,以期为实际生产提供参考。
二、65mn热处理表面淬火原理1.热处理工艺简介热处理是将金属材料加热到一定温度,保持一段时间,然后冷却至室温的过程。
热处理工艺主要包括退火、正火、调质、表面淬火等。
2.表面淬火技术概述表面淬火是将金属工件表面加热到临界温度以上,保持一段时间,然后立即用冷却介质进行冷却,使工件表面形成一层高硬度的薄层。
表面淬火技术具有提高工件表面硬度、耐磨性和抗疲劳性能的特点。
3.65mn钢的特性与应用65mn钢具有高强度、高韧性、良好的焊接性能和耐磨性能。
广泛应用于汽车、摩托车、轴承、工具等行业。
通过表面淬火处理,可以进一步提高65mn钢的性能。
三、65mn热处理表面淬火硬度影响因素1.淬火温度淬火温度是影响65mn钢表面淬火硬度的重要因素。
一般来说,淬火温度越高,工件表面硬度越高。
但过高的淬火温度可能导致工件变形或断裂。
因此,在实际生产中需要合理控制淬火温度。
2.保温时间保温时间是指工件在加热温度下保持的时间。
适当的保温时间可以保证65mn钢表面淬火硬度的提高。
但过长的保温时间可能导致工件心部硬度不足,影响整体性能。
3.冷却介质冷却介质的选择对65mn钢表面淬火硬度也有很大影响。
常用的冷却介质有水、油、气体等。
冷却介质的特性和冷却速度会影响淬火硬度。
合理选择冷却介质可以提高65mn钢表面淬火硬度。
四、65mn热处理表面淬火硬度检测与分析1.硬度检测方法常用的硬度检测方法有布氏硬度法、洛氏硬度法和维氏硬度法等。
在本研究中,采用洛氏硬度法对65mn钢表面淬火硬度进行检测。
2.硬度测试结果与分析根据实验检测数据,65mn钢表面淬火硬度在不同的淬火温度、保温时间和冷却介质条件下存在差异。
淬火常见问题与解决方法与技巧
淬火常见问题与解决方法与技巧Ms点随C%的增加而降低淬火时,过冷奥氏体开始转变为马氏体的温度称之为Ms点,转变完成之温度称之为Mf点。
%C含量愈高,Ms点温度愈降低。
0.4%C碳钢的Ms温度约为350℃左右,而0.8%C碳钢就降低至约200℃左右。
淬火液可添加适当的添加剂(1)水中加入食盐可使冷却速率加倍:盐水淬火之冷却速率快,且不会有淬裂及淬火不均匀之现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。
食盐的添加比例以重量百分比10%为宜。
(2)水中有杂质比纯水更适合当淬火液:水中加入固体微粒,有助于工件表面之洗净作用,破坏蒸气膜作用,使得冷却速度增加,可防止淬火斑点的发生。
因此淬火处理,不用纯水而用混合水淬火。
(3)聚合物可与水调配成水溶性淬火液:聚合物淬火液可依加水程度调配出由水到油之冷却速率之淬火液,甚为方便,且又无火灾、污染及其他公害等,颇具前瞻性。
(4)干冰加乙醇可用于深冷处理容液:将干冰加入乙醇中可产生-76℃之均匀温度,是很实用的低温冷却液。
硬度与淬火速度之关联性只要改变钢材淬火冷却速率,就会获得不同的硬度值,主要原因是钢材内部生成的组织不同。
当冷却速度较慢时而经过钢材的Ps曲线,此时奥氏体转变温度较高,奥氏体会生成波来体,转变开始点为Ps 点,转变终结点为Pf点,波来体的硬度较小。
若冷却速度加快,冷却曲线不会切过Ps曲线时,则奥氏体会转变成硬度较高的马氏体。
马氏体的硬度与固溶的碳含量有关,因此马氏体的硬度会随着%C含量之增加而变大,但超过0.77%C后,马氏体内的碳固溶量已无明显增加,其硬度变化亦趋于缓和。
淬火与回火冷却方法之区别淬火常见的冷却方式有三种,分别是:(1)连续冷却;(2)恒温冷却及(3)阶段冷却。
为求淬火过程降低淬裂的发生,临界区域温度以上,可使用高于临界冷却速率的急速冷却为宜;进入危险区域时,使用缓慢冷却是极为重要的关键技术。
因此,此类冷却方式施行时,使用阶段冷却或恒温冷却是最适宜的。
65mn热处理表面淬火硬度
65Mn热处理表面淬火硬度一、引言65Mn钢是一种常见的合金钢,因其优良的力学性能和耐磨性而被广泛应用于各种领域。
表面淬火是一种通过快速加热和快速冷却的方法来改变金属表面的硬度,以达到提高耐磨性和抗疲劳性能的目的。
本文主要研究了65Mn钢的表面淬火硬度及其影响因素。
二、6Mn钢的化学成分与物理特性65Mn钢的化学成分主要包括铁、碳、锰、硅、磷和硫等元素。
其中,碳和锰是影响65Mn钢力学性能的主要元素。
65Mn钢的物理特性包括较高的弹性极限、屈服点和抗拉强度,以及良好的淬火性能和回火稳定性。
这些特性使得65Mn钢成为一种理想的表面淬火材料。
三、表面淬火的原理与技术表面淬火的原理是基于快速加热和快速冷却的方法,使金属表层形成马氏体组织,而心部仍保持原有的组织结构。
这种表面硬化的处理方法能够显著提高金属的耐磨性和抗疲劳性能。
表面淬火的技术主要包括火焰淬火、感应淬火和激光淬火等。
四、6Mn钢的表面淬火硬度通过对65Mn钢进行表面淬火处理,可以显著提高其表面的硬度和耐磨性。
表面淬火的硬度取决于加热温度、冷却速度和合金元素的含量等因素。
在适当的工艺条件下,65Mn钢的表面硬度可达到HRC50以上。
五、影响6Mn钢表面淬火硬度的因素影响65Mn钢表面淬火硬度的因素主要包括加热温度、冷却速度、合金元素的含量和热处理前的原始组织状态等。
这些因素的综合作用决定了最终的表面硬度和硬化层深度。
在表面淬火过程中,加热温度和冷却速度是影响硬化效果的主要因素。
如果加热温度过低或冷却速度过慢,会导致表面硬度降低或硬化层深度不足;而如果加热温度过高或冷却速度过快,则会导致表面出现开裂或淬火畸变等问题。
此外,合金元素的含量也会对表面硬度产生影响。
例如,增加锰元素的含量可以提高65Mn钢的淬透性和抗回火性,从而提高其表面硬度。
热处理前的原始组织状态也会对最终的表面硬度产生影响。
例如,如果原始组织中存在碳化物或偏析等情况,可能会影响表面硬化的效果。
硬度不够原因
硬度不够原因
1. 钢材质量不合格:
钢材质量是决定硬度的重要因素之一,如果钢材质量不合格,钢件硬度会达不到预期要求。
因此,更高品质的钢材有助于获得高硬度产品。
2. 淬火不当:
淬火是一种热处理,可以使钢件的硬度达到特定的预期指标,如果淬火不当,比如温度过高或时间太短,会导致钢件硬度不足。
3. 冷却方式不当:
淬火完成后,必须采用合理的冷却方式。
如果冷却方式不当,比如采用冷水淬火的冷却方式,有可能导致钢件表面过度颗粒组织,影响硬度。
4. 冷加工不当:
冷加工有助于形状造型,也有助于影响钢件的硬度。
冷加工的机床精度及误差度和刀具材质、刃口处理等因素,都会影响钢件的硬度。
5. 合金元素不当:
钢件的硬度受到钢材中合金元素的影响。
如果钢中含有太多低化学性质元素,或者是会影响硬度的元素,都会导致钢件硬度不足。
6. 维护不到位:
维护是一个重要的指标,特别是普通钢硬度。
如果维护不到位,尤其是在高温状态下,硬度会受到影响,导致硬度下降。
7. 外力损坏:
外力可以造成涂层脱落、裂痕出现、夹杂物混入等损害,从而影响钢件的硬度和表面质量。
总之,硬度不够的原因有很多,以上是一些常见的原因。
但不管是哪一种原因,都应做好钢件的采购、热处理、冷加工等微观细节,以确保最终获得产品满足客户的要求和硬度要求。
热处理后硬度下降的原因
热处理后硬度下降的原因有多种,以下是一些常见的原因:
1.热处理温度不够高或不够均匀:热处理需要达到一定的温度才能产生所期望的效
果,如果温度不够高或者温度不够均匀,就会导致硬度不足。
此时需要增加温度或加长保温时间。
2.保温时间不足:保温时间不足也会导致硬度不足。
热处理时需要将材料保持一定时
间的温度,使其达到理想的晶体结构状态,过短的保温时间会使晶体结构还未完全形成,从而导致硬度不足。
3.冷却速度过快或过慢:热处理后的材料需要冷却,但是冷却速度过快或过慢都会导
致硬度不足。
此时需要采取减缓冷却速度的措施,如延长自然冷却时间或采用其他冷却方法。
4.材料成分不合适:材料的成分也会影响硬度。
如果材料成分不合适,可能会导致硬
度不足。
此时需要调整材料成分或采用其他材料。
5.热处理工艺不当:热处理工艺的细节也会影响硬度。
如果热处理工艺中存在不当之
处,也会导致硬度不足。
此时需要重新调整热处理工艺或采用更加严格的工艺标准。
6.材料表面沾染杂质:杂质的存在可能会影响热处理后材料硬度的提高。
因此,在热
处理前应清洗材料表面,去除氧化皮、锈蚀等杂质。
针对不同的情况,需要采取不同的措施来解决热处理后硬度下降的问题。
在进行热处理的过程中,要掌握好材料的基本性质和特点,并且严格按照热处理工艺要求进行操作,尽可能地避免出现问题。
合金结构钢淬火芯部硬度低的原因
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淬火热处理后硬度不足的原因分析
在生产过程中, 有时会出现淬火后硬度不足的情况, 这是热处理淬火过程中常见的缺陷。
硬度不足有时表现为整个工件硬度值偏低, 有时是局部硬度不够或产生软点。
淬火时硬度不足的原因很多,与材料内在的冶金缺陷、选材不当、错料; 设计上的结构工艺性差、加热工艺、冷却介质、冷却方法以及回火温度等都有密切关系。
综合了一些实际请总结出了这么几点常见的可能因素造成:
1、原材料问题
(1) 原材料选择不当或发错料。
应该用高碳钢或中碳钢制造的零件而错用成低碳钢; 应该用合金工具钢制造的零件错用成普通高碳钢。
(2) 原材料显微组织不均匀。
如碳化物偏析或聚集现象, 铁素体成大块状分布, 出现石墨碳, 严重的魏氏组织或带状组织等。
2、加热工艺问题
(1) 淬火加热温度偏低, 保温时间不足也是淬火后硬度不足的原因。
如亚共析钢, 当加热温度在AC3与AC1之间时, 则因铁素体未全部溶于奥氏体, 淬火后不能得到均匀一致的马氏体而影响工件硬度。
金相分析时可见未溶铁素体(2) 淬火加热温度过高, 保温时间过长。
对于工具钢, 当钢的加热温度过高时, 大量碳化物溶于奥氏体, 大大地增加了奥氏体的稳定程度, 使马氏体开始转变点降低, 因而淬火后工件中保留大量残余奥氏体, 使淬火后工件的硬度下降。
金相分析时, 可见未溶的碳化物稀少, 残余奥氏体量明显多。
(3) 淬火加热时, 工件表面脱碳, 使表面硬度不足。
金相分析时, 表面有铁素体及低碳马氏体。
当磨去表面脱碳层后, 硬度便达到要求。
工件在一般箱式
炉中未加保护或保护不良的情况下加热, 或者在脱氧不良的盐浴炉中加热, 都会产生氧化脱碳现象。
3、冷却工艺问题
(1) 淬火介质选择不当。
例如: 应该采用淬火或淬碱的工件采用油冷, 则会因为冷却能力不够, 冷却速度太慢, 在冷却过程中奥氏体将发生珠光体组织转变, 而得不到马氏体, 致使工件的硬度值偏低。
(2) 淬火介质过于陈旧, 如我厂淬火用油, 在长期使用过程中, 碳黑及残渣使粘度上升, 造成冷却能力下降, 使油老化。
油在淬火过程中不断发生氧化、聚合、热分解、汽化等过程, 导致油的变质, 此外, 油内水分的增加, 也促进了油老化变质成乳化状态, 至使工件在淬火时, 达不到要求。
此时, 通过更新油或过滤处理原来的陈油, 使淬火硬度达到标准。
(3) 淬火介质温度过高, 容易出现软点。
如大批零件连续淬火时, 而淬火介质又没有循环冷却系统,则淬火介质温度就会升高, 冷却能力下降, 而造成淬不硬的现象。
(4) 冷却时间控制不当, 主要有以下两种情况:! 双液淬火时, 零件在水中停留时间过短, 或从水中取出后, 在空气中停留时间过长再转入油中冷却。
因工件本身还有较高的温度, 发生自身回火的现象,而导致硬度偏低。
分级淬火时, 在分级冷却介质中停留时间过长, 发生贝氏体转变, 因而硬度不足。
(5) 冷却过程中, 操作不当也会产生软点。
工件在淬火介质中没有适当移动, 致使局部地区形成蒸汽膜, 降低了冷却速度, 得不到均匀一致的马氏体组织, 使工件局部硬度偏低。
(6) 除了上述几点原因外, 有时操作者大意, 回火温度偏高或工件表面有氧
化皮、锈斑等污物, 使局部冷却不足, 也会产生硬度不足的现象。
4、总结
解决淬火热处理中硬度不足的缺陷必须分清原因, 采取相应对策加以防止。