一道试验题，希望有兴趣的朋友做一做

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 11:33:09

   老孤现在无条件做，所以在这里提出，希望有条件、有兴趣的朋友跟进，并分享结果：

   用一个40Cr产品（最好是大点的，50kg左右）采用PAG水溶液淬火，淬火后检查并记录硬度（注意：硬度检查一定要认真、准确），然后采用两种不同的高温回火工艺回火：1. 560℃（可以自选，但两种回火工艺要使用同一温度）到温后保温2小时随炉降温至300℃左右出炉空冷，认真检测回火后的硬度记录下来；2. 560℃到温后保温3小时后直接出炉空冷，然后在检测其硬度。

   比较两种回火工艺的硬度，看看有无差异？有多大差异？

   再次提醒：既然是作对工艺比试验，每一步的硬度检测一定要认真，保证检测结果是准确的、可靠的！

清淡 · 发表于 2014-11-12 12:08:00

降温有降温速率要求吗？这个对比是为了什么，是不是如果第一种工艺OK就选用第一种？

hongqk · 发表于 2014-11-12 12:20:48

保温两小时还是3小时，能耗和效率时间不一样。是不是还可以560摄氏度回火2小时出炉空冷。

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 14:36:30

清淡发表于 2014-11-12 12:08
降温有降温速率要求吗？这个对比是为了什么，是不是如果第一种工艺OK就选用第一种？ ...

随炉降温即可，没有具体降温速度限制。

如果你有条件做一下，你就会有所发现，只要你发现了，也许你就会对回火有一个新的认识了

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 14:38:22

hongqk 发表于 2014-11-12 12:20
保温两小时还是3小时，能耗和效率时间不一样。是不是还可以560摄氏度回火2小时出炉空冷。 ...

在这里主要是为了比较两种回火方式最终的硬度情况，当然，前提条件也可以设定为：回火时间统一为3小时，但出炉的温度和实机不同

清淡 · 发表于 2014-11-12 14:47:56

孤鸿踏雪发表于 2014-11-12 14:36
随炉降温即可，没有具体降温速度限制。

如果你有条件做一下，你就会有所发现，只要你发现了 ...

看来有玄机

，50kg也太大了，况且我也没有40Cr，马弗炉有一个。

junshi · 发表于 2014-11-12 16:00:40

淬火温度有要求吗？50KG材料费也要不少钱了

所以因为 · 发表于 2014-11-12 16:08:20

比较两种回火工艺的硬度，相比第一种会偏低一些。

aaron01 · 发表于 2014-11-12 16:09:15

杨工有什么新发现啊，我认为硬度应该没什么差异吧。

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 17:03:15

所以因为发表于 2014-11-12 16:08
比较两种回火工艺的硬度，相比第一种会偏低一些。

以您的经验，二者能差多少（个HRC）？

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 17:04:45

aaron01 发表于 2014-11-12 16:09
杨工有什么新发现啊，我认为硬度应该没什么差异吧。

是的，我发现了一些端倪，其结论的可靠性，需要多人（有兴趣者）重复验证

龟山淬火 · 发表于 2014-11-12 18:59:27

第一种硬度要搞2度左右。

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 19:51:45

清淡发表于 2014-11-12 14:47
看来有玄机，50kg也太大了，况且我也没有40Cr，马弗炉有一个。

50kg只是接近老孤所见产品，我想几何尺寸大小（重量）应该不会影响试验结果（太小的工件恐怕不行）

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-12 19:53:30

junshi 发表于 2014-11-12 16:00
淬火温度有要求吗？50KG材料费也要不少钱了

拿你的产品按照其技术要求做即可，没必要专门买材料做实验

所以因为 · 发表于 2014-11-13 08:16:04

孤鸿踏雪发表于 2014-11-12 17:03
以您的经验，二者能差多少（个HRC）？

和龟山淬火差不多。

mamstein · 发表于 2014-11-13 09:28:05

公司刚开发一个产品，40Cr材质、46kg、不过我们是610℃回火，出炉直接水冷

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-13 09:55:07

mamstein 发表于 2014-11-13 09:28
公司刚开发一个产品，40Cr材质、46kg、不过我们是610℃回火，出炉直接水冷

可以借您的产品做一试验：您的正常工艺是610°C回火后水冷，硬度在什么范围？然后找个机会试一下：610°C回火结束后随炉降温之300°C左右出炉空冷，然后检查硬度，看看与您正常做下来的有无差异？有何差异？

王运金 · 发表于 2014-11-13 10:16:29

楼主应该给出有效厚度,以我个人的经验,回火时间应该是3小时加有效厚度.
我认为2小时回火时间太短,回火程度不好.
个人意见,不足为凭.

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-13 10:25:38

王运金发表于 2014-11-13 10:16
楼主应该给出有效厚度,以我个人的经验,回火时间应该是3小时加有效厚度.
我认为2小时回火时间太短,回火程度 ...

如果同是回火3小时，然后一个随炉缓冷至300°C左右出炉空冷，另一个直接出炉空冷呢？二者的硬度有无差异？

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-13 10:25:41

王运金发表于 2014-11-13 10:16
楼主应该给出有效厚度,以我个人的经验,回火时间应该是3小时加有效厚度.
我认为2小时回火时间太短,回火程度 ...

如果同是回火3小时，然后一个随炉缓冷至300°C左右出炉空冷，另一个直接出炉空冷呢？二者的硬度有无差异？

shaod · 发表于 2014-11-13 13:21:47

这个件如果是实心的可以把情况分成以下几种情况：
1. 淬火组织完全、充分性的差异如果这时有差异的话下面的试验就毫无意义了，此类情况会有很多发生，比如淬透性的影响、冷却深度不同的影响等等
2. 回火的有效时间的差异先说明一点，不是炉子到温了工件就到温了。这么短时间内边角及平面中心部位可能就会有所不同，不用脱鞋就能知道的。
3. 零件形状的影响薄板和圆球是两个不同的概念，这是影响到淬火质量的关键。
4. 其它，暂且保留，能理解这些就可以说明问题{:soso_e120:}

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-13 13:54:16

shaod 发表于 2014-11-13 13:21
这个件如果是实心的可以把情况分成以下几种情况：
1. 淬火组织完全、充分性的差异如果这时有差异的话下 ...

不管是实心的，还是空心的，在保证充分保温的前提下，二者有无差异？

shaod · 发表于 2014-11-13 13:59:13

孤鸿踏雪发表于 2014-11-13 13:54
不管是实心的，还是空心的，在保证充分保温的前提下，二者有无差异？ ...

还有其他条件呢，淬火后的组织保持一致么？

Adam · 发表于 2014-11-13 14:28:07

工艺可以试,但是回火炉冷的极少极少

tianmu · 发表于 2014-11-13 15:50:11

实际生产中，这有什么意思吗，难道是要满足性能指标的哪一项？

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-13 19:19:02

shaod 发表于 2014-11-13 13:59
还有其他条件呢，淬火后的组织保持一致么？

烧总以为，两种回火冷却方式所获得的最终组织有明显差异吗？

shaod · 发表于 2014-11-13 19:28:20

孤鸿踏雪发表于 2014-11-13 19:19
烧总以为，两种回火冷却方式所获得的最终组织有明显差异吗？

如果，前面的淬火组织是完全的，回火时间越久两者越趋于一致，你这个时间正在一个陡坡上········

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-14 08:19:48

shaod 发表于 2014-11-13 19:28
如果，前面的淬火组织是完全的，回火时间越久两者越趋于一致，你这个时间正在一个陡坡上········ ...

淬火组织完全或者不完全，但二者是等同的，又如何？

小小丑 · 发表于 2014-11-14 08:42:57

本帖最后由小小丑于 2014-11-14 08:48 编辑

假设淬火后的一切都相同。
1 炉冷到300℃的时间，如果设备保温好，同时一炉装炉量多，这个时间比较长，反之则短。
2 空冷的速度也环境温度有关，和工件的形状有关。
3 回火脆性的机理有些影响。
有效厚度50，在带有风扇的空气炉回火，按照一般的回火时间的上下限计算，大约120到165分钟。很明显保温三小时超出上限15分钟。
假如冷到300℃需要3小时，最大限度推测冷到500℃需要1小时。不用回火方程可以预估相当于560℃停留最多10分钟，随炉冷到300℃的工件回火按照在560℃的停留时间大约为130分钟。相对于180分钟的影响如何呢？
回火方程计算560℃*3h大约相当于570*2h 。查表560*2h硬度约为31HRC（相对于题意回火时间稍微不足，实际硬度要偏高一点点），570*2h 约为30HRC（实际有稍微回火过度，应该较30HRC稍微低一点点）。
综上，如果不考虑回火脆性的机理的影响，最终硬度约相差1HRC,考虑回火脆性的影响，硬度相差预估约1.3 HRC。考虑生产实际当中淬后的差异，个人认为最终的硬度差异在0－2HRC当属正常。
我是空谈，或许实际结果会相反。期待哪位有实验数据上传，以便验证。
个人意见，不足为凭。

正信热处理 · 发表于 2014-11-14 14:43:24

本帖最后由正信热处理于 2014-11-14 14:46 编辑

560度回火保温2小时与560保温3小时这两个硬度会差1-2HRC这个我是有经验的（跟材料的回火稳定性有关）。560回火后空冷与炉冷会差多少不知道，楼上说的挺有道理的。如果遇到硬度要求公差比较大的如10.9级螺栓，可以用这个工艺到井式或箱式回火炉中试试看。（前提是淬火工艺及淬火效果同样的情况下）

随风飘飘 · 发表于 2014-11-14 16:21:54

有2个4crmo的中频淬火轴类产品，硬度要求HRC50-55,同样按220℃回火2h，同一台设备，一个回火后52-54，一个回火后49一52。这是什么原因造成的。？？？？？？？？

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-15 11:10:55

随风飘飘发表于 2014-11-14 16:21
有2个4crmo的中频淬火轴类产品，硬度要求HRC50-55,同样按220℃回火2h，同一台设备，一个回火后52-54，一个 ...

淬火后的硬度检测了吗？

另外，还有可能两种产品不是一个炉次的钢材

hongqk · 发表于 2014-11-16 12:02:13

不知这是不是老杨期待的结果。

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-11-16 12:29:43

hongqk 发表于 2014-11-16 12:02
不知这是不是老杨期待的结果。

哪个结果？

钢铁医生 · 发表于 2014-11-16 13:41:51

设备一样，同样的温度回火时间越长，扩散完成越充分，硬度相对低些应属必然。
不知要求得什么结论啊？机械性能差异？

mamstein · 发表于 2014-11-17 10:53:06

孤鸿踏雪发表于 2014-11-13 09:55
可以借您的产品做一试验：您的正常工艺是610°C回火后水冷，硬度在什么范围？然后找个机会试一下： ...

看看吧，刚开发的新产品，也不知道什么时候投产。

王运金 · 发表于 2014-11-19 13:07:35

孤鸿踏雪发表于 2014-11-13 10:25
如果同是回火3小时，然后一个随炉缓冷至300°C左右出炉空冷，另一个直接出炉空冷呢？二者的硬度有 ...

这要看具体情况.
如果是调整硬度,则个随炉缓冷硬度会低,理由是工件在回火温度附近远不止3小时.
如果是去应力,则无所谓.

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