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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 热处理 » 20CrMnTi齿轮热处理后尺寸变形
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dragon521

金虫 (小有名气)

[求助] 20CrMnTi齿轮热处理后尺寸变形

20CrMnTi齿轮热处理后尺寸变形较大，超出了使用要求，请哪位大侠帮忙解答解决办法。
热处理工艺方案是：
1、910度，1.25碳势，10个小时。
2、910度，0.8碳势，90分钟。
3、830度，0.8碳势，45分钟。
4、180度，2个小时回火。5、最后喷丸。
下图为齿轮的一个齿的图形，现在这个产品齿向，图纸要求0.03，热后很不均匀，一个齿的两面齿向相差都较大，达0.06~0.08，有什么办法可以改善？
20CrMnTi齿轮热处理后尺寸变形
技术要求.jpg
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1楼 2013-10-31 21:53:12
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

shulxx

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ...
感谢参与，应助指数 +1
dragon521: 金币+60, ★★★很有帮助 2013-11-01 22:07:08
你好！变形大最可能是由于残余奥氏体在低温回火之后大量存在。而残余奥氏体是由于表面碳含量大幅提高之后，Ms和Mf点降低，可能会低于室温，淬火后残余奥氏体变多。解决方案有:1.最好的效果是低温处理，温度具体设定。2.其次是稍微提高回火温度，同时要避免表面硬度的大幅降低和低温回火脆性，温度可初步定在200-250之间。3.最后可以延长一点保温时间。但是若回火温度没有达到残余奥氏体有效转变温度，进一步延长保温时间也是无益的。
好困，明天再仔细看看您的题目。

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2楼2013-11-01 00:13:51
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shulxx

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

额，仔细一看，你这热处理工艺里面怎么没有淬火这一步啊，是不是忘记写了？
如果不是忘记写了，我就理解成你的工艺是渗碳后直接淬火回火，那么这种工艺相对于渗碳后空冷在加热淬火回火，是有缺点的。渗碳后直接淬火回火工艺只能用于本质细晶粒钢，而粗晶粒钢必须先空冷后加热淬火回火。前者碳含量分布十分不均匀，毕竟最后一道渗碳温度太低，这就会导致高碳含量区域残余奥氏体特别多，晶粒也粗大。而若采用空冷后加热淬火回火工艺，830度空冷就相当于球化退火，这时会得到大量粒状珠光体组织加部分二次渗碳体，晶粒也更细小了，再经过亚温淬火后，那么会得到更少的残余奥氏体。   
谢谢你的金币。不好意思，我今天手机停机了，晚上才有些时间。
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6楼2013-11-01 22:48:56
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shulxx

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

其实，挺推荐碳氮共渗的。最大优点是同时避免了单一渗碳和渗氮的缺点。处理温度和和时间都是中间点处，比较平衡。其次变形小，硬度和耐磨性也可以达到轻载的要求。若是重载，那么还是考虑渗碳。
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7楼2013-11-01 23:06:54
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普通回帖

lhy112891050
顶一下！

[ 发自小木虫客户端 ]
3楼2013-11-01 00:37:20
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dragon521

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by shulxx at 2013-11-01 00:13:51
你好！变形大最可能是由于残余奥氏体在低温回火之后大量存在。而残余奥氏体是由于表面碳含量大幅提高之后，Ms和Mf点降低，可能会低于室温，淬火后残余奥氏体变多。解决方案有:1.最好的效果是低温处理，温度具体设定 ...

还请能详细解答一下，谢谢。
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4楼2013-11-01 22:06:52
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dragon521

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by shulxx at 2013-11-01 00:13:51
你好！变形大最可能是由于残余奥氏体在低温回火之后大量存在。而残余奥氏体是由于表面碳含量大幅提高之后，Ms和Mf点降低，可能会低于室温，淬火后残余奥氏体变多。解决方案有:1.最好的效果是低温处理，温度具体设定 ...

请尽快再详细回复一下，感觉很有道理。
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5楼2013-11-01 22:12:23
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dragon521

金虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by shulxx at 2013-11-01 23:06:54
其实，挺推荐碳氮共渗的。最大优点是同时避免了单一渗碳和渗氮的缺点。处理温度和和时间都是中间点处，比较平衡。其次变形小，硬度和耐磨性也可以达到轻载的要求。若是重载，那么还是考虑渗碳。

是用在重载上的，主要是想问一下，之前变形用什么方法可以消除
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8楼2013-11-02 10:24:20
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皋高

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
淬火油温多少 另外根据齿轮形状  产品摆放也很重要  齿向控制在3丝以内应该很简单吧
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9楼2013-11-03 08:49:55
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我也认为2楼和六楼说的很有道理。为了验证他所说的真假，楼主应尽可能按照生产条件做几个金相试样。等进行了显微组织观察后不就对问题的解决更有把握了吗？另外还要注意淬火的油温情况。油不能太热了，也就是说工作一段时间后油温升高太多时就要给油降温；再一个还要注意齿轮淬入油中时要尽可能保证以轴对称的方式进入油中，以免因冷却不对称诱发变形。也就是要多找原因，多管齐下。
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10楼2013-11-03 15:05:41
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