裝配平板鑄件淬火硬度不足的原因以及解決方法

2019年04月25日

新聞詳情

裝配平板（裝配平臺）在生產(chǎn)中, 有時會出現(xiàn)淬火后硬度不足情況, 這是熱處理淬火過程中常見的缺陷。”硬度不足”有兩種表現(xiàn), 一種表現(xiàn)為整個工件硬度值低, 另一種表現(xiàn)為局部硬度不夠或出現(xiàn)軟點。當(dāng)出現(xiàn)硬度不足的現(xiàn)象時, 要用硬度試驗或金相分析等方法分析是哪種”硬度不足”, 然后從原材料、加熱工藝、冷卻介質(zhì)、冷卻方法以及回火溫度等方面找原因, 從而找出解決辦法。

一、原材料選擇不當(dāng)

解決辦法:

1）設(shè)計裝配平板時應(yīng)選擇合適的材料;

2）加強材料管理, 材料進(jìn)庫前行化學(xué)分析, 然后分類作標(biāo)記, 可以youxiao避免發(fā)錯料;

3）熱處理操作者應(yīng)當(dāng)在操作前進(jìn)行火花分析, 以粗略鑒別零件材料是否符合圖紙要求;

4）當(dāng)工件截面較大或工件截面厚薄懸殊時, 若采用工具鋼, 由于其淬透性不好, 會造成大截面處內(nèi)部硬度偏低現(xiàn)象, 此時應(yīng)改用淬透性好的合金鋼

2、原材料顯微組織不均勻造成局部硬度不足或出現(xiàn)軟點

顯微組織出現(xiàn)如下情況之一: 碳化物偏析或聚集現(xiàn)象, 如鐵素體聚集、出現(xiàn)石墨、嚴(yán)重魏氏體組織等都會出現(xiàn)硬度不足或軟點。

解決辦法:

在裝配平板淬火前進(jìn)行反復(fù)鍛打或預(yù)備熱處理 (如正火或均勻化退火 )使組織均勻化。

二、加熱工藝方面

1、淬火加熱溫度低, 保溫時間不足

如灰鑄鐵250, 當(dāng)加熱溫度在 Ac3與 Ac1之間(例如 25#鋼淬火加熱溫度低于 860e) 時, 因鐵素體未完全溶入奧氏體, 淬火后不能得到均勻一致的馬氏體, 得到的是鐵素體和馬氏體, 影響工件硬度。從金相分析可見未溶鐵素體 (如圖 3所示 )。對于高碳鋼, 別是高合金鋼, 如果加熱或保溫時間不足會造成珠光體不能向奧氏體轉(zhuǎn)變, 而得不到馬氏體。在實際生產(chǎn)中, 上述情況常常是由于儀表指示出現(xiàn)偏差 (指示溫度偏高 )或爐溫不均勻, 使工件實際溫度偏低; 對工件厚度估計錯誤, 引起保溫時間過短。

解決辦法:

1）控制好裝配平板加熱速度, 避免加熱速度過快, 造成爐溫不均勻, 同時會造成過早保溫計時, 使保溫時間不足;

2）經(jīng)常檢查溫度指示儀表是否完好準(zhǔn)確, 避免出現(xiàn)指示儀表顯示到達(dá)溫度, 而實際溫度不足的現(xiàn)象;

3）嚴(yán)格按材料手冊確定淬火加熱速度、加熱溫度, 防止淬火溫度偏低或偏高; 正確估算材料厚度, 別是異形件。

2、淬火加熱溫度過高, 保溫時間過長

解決辦法:

1）嚴(yán)格控制裝配平板淬火加熱溫度及保溫時間, 防止過多的碳溶入奧氏體 ( A), 控制加熱溫度為重要;

2）降低淬火冷卻速度, 或采用分級淬火, 使過冷奧氏體充分向馬氏體轉(zhuǎn)變;

3）采用冷處理, 使殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變;

4）采用高溫回火, 減少殘余奧氏體, 硬度反而會增加。

3、淬火加熱時, 工件表面脫碳

HT250灰鑄鐵淬火后, 通過金相分析, 其表面為鐵素體和低碳馬氏體, 而磨除表面脫碳層后, 硬度符合要求, 這種情況經(jīng)常出現(xiàn)在箱式爐中未加保護(hù)或保護(hù)不良, 或在脫氧不良的鹽浴中加熱, 造成氧與工件中的碳原子反應(yīng)生成 CO, 使工件表面含碳量下降, 至使其表面硬度不足。

解決辦法:

1）采用有保護(hù)氣氛的無氧化加熱爐,如用酒、甲醇裂解的保護(hù)氣氛等方法;

2）采用真空加熱淬火;

3）對于一般箱式爐可應(yīng)用生鐵屑或木炭裝箱密封;

4）工件表面涂防氧化涂料;

5）爐內(nèi)放木炭; 工件涂硼酸、酒溶液后再加熱。

三、冷卻工藝問題

1、裝配平板淬火介質(zhì)選擇不當(dāng)

解決辦法: 根據(jù)工件材料、形狀大小來選擇恰當(dāng)?shù)睦鋮s介質(zhì)。

2、淬火介質(zhì)溫度的影響

在水淬時, 大批零件連續(xù)淬火, 如果沒有循環(huán)冷卻系統(tǒng), 則造成水溫上升, 冷卻能力下降。會出現(xiàn)淬不硬的現(xiàn)象。在油冷時, 開始淬火時由于油的溫度低、流動性差, 因而冷卻能力不強, 造成淬不硬。

解決辦法: