调质--你会了吗？

搬运工

大家随便说说。。。

upposition

看似简单，其实很难。
大件的加热时温度分布，冷却时的转变速度，残余应力分布。。。。
都还是靠经验的积累
不像渗碳还可以通过计算机来控制碳势。

吉祥如意

我还不会。原因是：
1.根据不同的工件的技术要求和服役要求会有不同的调质工艺方案；
2.相同牌号的工件，因技术要求等不同会使用不同的工艺方案；
3.结构钢与模具钢使用调质的理念，也有很大的区别。
所以，我觉得，这里的学问不一般。工作中也非常用心。

沧海一声笑

最近几年都没有接触过调质工序，以前普通45#，42CrMo材质处理过！

搬运工

西方国家对相关结构钢热处理的说法：淬火并回火至要求硬度。简单极了。

吉祥如意

世界上越是说简单的东西，其中的奥妙越是无穷无尽。

搬运工

upposition 发表于 2013-3-29 21:48

                               
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看似简单，其实很难。
大件的加热时温度分布，冷却时的转变速度，残余应力分布。。。。
都还是靠经验的积累 ...

从某种角度来讲，相对于其它的热处理工艺，调质是最难的。
哪位能摆个具体的例子上来，我们在此讨论一下。

吉祥如意

大致理了一下思路：
1.中碳结构钢在正常淬火后进行500-700℃之间的高温回火，可称为调质处理。
2.调质处理多在毛坯件或粗加工后的工件上进行。
3.与正火相比较，调质处理可在硬度与抗拉强度相同的条件下提高钢的屈服点，尤其是塑性及韧性。
4.调质处理适用于较大动载荷，尤其是复合应力下工作的零件。
5.某些调质件还要求较高的耐磨性、耐蚀性、抗咬合性能等，因此，调质后还应进行适当的化学热处理。
6.影响调质处理质量最重要的因素是钢的淬透性。
7.调质处理是在牺牲强度的条件下，提高塑性及韧性的工艺，对发挥材料的潜力来说是十分不利的。
8.合金钢制的工具粗加工后进行调质处理以降低精加工时工件表面的粗糙度，并可减小工件淬火时的变形倾向。
9.表面淬火或某些化学热处理工艺之前，为改善心部组织并为后续工艺作好准备。
正因上述的原因，我觉得，自己还不能说会调质了。单单是后面的一项，我就正在学习。如氮化前的调质处理。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 13:18

                               
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从某种角度来讲，相对于其它的热处理工艺，调质是最难的。
哪位能摆个具体的例子上来，我们在此讨论一下 ...

我现在主要就是做调质，说调质难也难，不难也不难。但有些问题遇到还真不好解决。
45钢淬火后硬度散差很大很大，有30HRC左右，大家怎么解决？

wqjtyx2012

调质的现在状是 ：成分偏析太严重 ，似乎也没人重视。

cnszgong

所以因为 发表于 2013-3-30 16:59

                               
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我现在主要就是做调质，说调质难也难，不难也不难。但有些问题遇到还真不好解决。
45钢淬火后硬度散差很 ...

只检测零件工作部位的表面硬度。

吉祥如意

所以因为 发表于 2013-3-30 16:59

                               
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我现在主要就是做调质，说调质难也难，不难也不难。但有些问题遇到还真不好解决。
45钢淬火后硬度散差很 ...

仅仅是说45钢，我认为，主要的原因还是出在淬火介质上。

所以因为

cnszgong 发表于 2013-3-30 17:06

                               
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只检测零件工作部位的表面硬度。

我们一直这样。
有这样一个情况，我们对材料40Cr，直径45mm的轴进行调质，做过从表面至中心的硬度检测，基本一致。

所以因为

吉祥如意 发表于 2013-3-30 16:57

                               
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大致理了一下思路：
1.中碳结构钢在正常淬火后进行500-700℃之间的高温回火，可称为调质处理。
2.调质处理 ...

氮化前的调质处理应该有一个关键点。

所以因为

吉祥如意 发表于 2013-3-30 17:17

                               
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仅仅是说45钢，我认为，主要的原因还是出在淬火介质上。

45钢最好用盐水，我们用的清水。
很多次都没有问题，但突然会出现这样的状况。

吉祥如意

所以因为 发表于 2013-3-30 17:19

                               
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氮化前的调质处理应该有一个关键点。

请教此关键点的具体内容。

吉祥如意

所以因为 发表于 2013-3-30 17:23

                               
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45钢最好用盐水，我们用的清水。
很多次都没有问题，但突然会出现这样的状况。 ...

我觉得这就是问题呀。
用碱水也可以的。

所以因为

吉祥如意 发表于 2013-3-30 17:40

                               
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请教此关键点的具体内容。

实际没什么 就是调质回火温度是怎么考虑的？

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 16:59

                               
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我现在主要就是做调质，说调质难也难，不难也不难。但有些问题遇到还真不好解决。
45钢淬火后硬度散差很 ...

在有严重偏析及奥氏体化不充分的情况下，硬度散差大，硬度散差达30HRC左右与淬火冷却不均匀脱不了关系。

搬运工

调质零件的选材就是一个很基本、很重要的问题。
昨天就有朋友与我交流这个话题。
这个问题大家可以谈谈。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 19:27

                               
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在有严重偏析及奥氏体化不充分的情况下，硬度散差大，硬度散差达30HRC左右与淬火冷却不均匀脱不了关系。 ...

材料不存在严重偏析（包括化学成分），奥氏体化不充分也不可能，整个操作过程我全程跟踪，（现场有张工和公司热处理教授级高工）。
至于淬火冷却不均匀也考虑过，因为热处理冷却是非常重要的，我一直很重视。是轴产品，一直同样装吊，工件之间有充分的间隙，清水的温度也正常，我甚至怀疑清水不干净，全部都换了；包括搅拌也和平时一样的。一直正常，就是会突然出现问题。

所以因为

吉祥如意 发表于 2013-3-30 17:42

                               
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我觉得这就是问题呀。
用碱水也可以的。

我知道冷却介质很重要，平时45钢用清水冷却也没问题，就是突然出现，并且没有办法解决。
考虑过用盐水冷却，过去工厂都是用盐水冷却的，但顾忌腐蚀大。

霜月

所以因为 发表于 2013-3-30 17:19

                               
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氮化前的调质处理应该有一个关键点。

氮化前的调质处理，回火温度一定要高于后续的氮化温度，这方面我们是吃过亏的。

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 19:45

                               
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材料不存在严重偏析（包括化学成分），奥氏体化不充分也不可能，整个操作过程我全程跟踪，（现场有张工和 ...

根据你所描述的情况，我可以大胆猜测你淬火后硬度极低部位的组织：
马氏体+屈氏体+细条状铁素体 ，或许还有上贝氏体等。再有遇到时请做金相检测验证一下。
另：你将淬火后硬度正常及硬度极低的部位分别做上标记重新淬火，会出现另一种结果。
结论：在淬火槽清水温度正常的情况下，工件每个区域实际所接触到的水温并不一致，实际的冷却速度是有差异的，因此出现硬度散差。
我们这里一个零件出现一个部位硬度55HRC，另一个部位38HRC，我能将这两个部位的硬度同时处理成55HRC以上，如果我乐意，我也可以将原高硬度处硬度做成低硬度，低硬度处硬度做成高硬度。屡试不爽。。。。

吉祥如意

所以因为 发表于 2013-3-30 19:58

                               
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我知道冷却介质很重要，平时45钢用清水冷却也没问题，就是突然出现，并且没有办法解决。
考虑过用盐水冷 ...

所以建议用碱水，腐蚀性好得多。

所以因为

霜月 发表于 2013-3-30 20:01

                               
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氮化前的调质处理，回火温度一定要高于后续的氮化温度，这方面我们是吃过亏的。 ...

这就是一个关键点。
有些氮化产品变形要求高的，在精加工后氮化前还需要进行一次去应力处理，这个温度都不能低于后续的氮化温度的，只是低于调质的回火温度（20度）。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 20:06

                               
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根据你所描述的情况，我可以大胆猜测你淬火后硬度极低部位的组织：
马氏体+屈氏体+细条状铁素体 ，或许还 ...

高工的分析有一定的道理。
关于水温并不一致的问题，我们因为45钢的轴并不多，所以清水冷却平时不用的，并且有搅拌，但第一炉就出现问题。

吉祥如意

所以，氮化处理前的调质质量非常关键。技术的体现应该是在这里。

霜月

霜月 发表于 2013-3-30 20:01

                               
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氮化前的调质处理，回火温度一定要高于后续的氮化温度，这方面我们是吃过亏的。 ...

工艺是我制定的，在公司生产没出现过任何问题，突然有一批产品氮化后出现异常变形，无法挽救，在追溯原因时，发现生产部门未经工艺人员同意，将氮化前的调质工序委外加工，而供方为了保证硬度，采用了比氮化温度低的回火温度，后续氮化还按正常工艺在处理。

所以因为

吉祥如意 发表于 2013-3-30 20:09

                               
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所以建议用碱水，腐蚀性好得多。

请问碱的名称和配比？

搬运工

吉祥如意 发表于 2013-3-30 20:09

                               
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所以建议用碱水，腐蚀性好得多。

去年9月这里做45钢零件，一个星期不合格，同炉产品硬度高的有58HRC,低的则在35HRC以下。
我临时受命试验一炉，加热规范未作改变，仅仅只要求四个负责淬火冷却的操作工，在事先划定的淬火槽各自区域进行各自零件的淬火冷却，100%硬度检测，最低51HRC。收到“奇效”。
遇到这样的情况，增加淬火加热温度是无济于事的。

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 20:18

                               
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高工的分析有一定的道理。
关于水温并不一致的问题，我们因为45钢的轴并不多，所以清水冷却平时不用的， ...

只能说清水水温低的时候情况会好一些，关键是淬火冷却过程中水温会急剧升高，影响零件局部冷却速度。
你的淬火槽有无溢流装置？

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 20:22

                               
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去年9月这里做45钢零件，一个星期不合格，同炉产品硬度高的有58HRC,低的则在35HRC以下。
我临时受命试验 ...

增加淬火加热温度确实是不对的，我也听到过45钢用常规温度不行，再用900度加热硬度上去的，但组织会怎样？所以，我也是接受不了这个方法的。
我始终认为冷却很重要，用盐水应该没有问题，就是不明白45钢绝大部分用清水冷却并无问题，就是突然之间会不正常，并且找不出问题。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 20:27

                               
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只能说清水水温低的时候情况会好一些，关键是淬火冷却过程中水温会急剧升高，影响零件局部冷却速度。
你 ...

有搅拌有溢流！

吉祥如意

所以因为 发表于 2013-3-30 20:20

                               
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请问碱的名称和配比？

好吧。明天给你写个药方单子。

搬运工

盐水与清水的本质区别这里不用再说。
清水温度一旦超过50°C，其冷却能力急剧下降，如果此时零件某局部的温度正好处于奥氏体最不稳定区域，结果就会是这个样子的。。。
量变到质变。。。
在河边走路，大部分时候不会湿鞋。。。。

cnszgong

霜月 发表于 2013-3-30 20:01

                               
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氮化前的调质处理，回火温度一定要高于后续的氮化温度，这方面我们是吃过亏的。 ...

很多公司都吃过这样的亏。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 20:51

                               
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盐水与清水的本质区别这里不用再说。
清水温度一旦超过50°C，其冷却能力急剧下降，如果此时零件某局部的温 ...

也有资料说清水温度不能超过40°C的，这一点我绝对控制。
45钢不经常做的，是在深秋季节，水温不高的，并且是第一炉啊

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 21:01

                               
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也有资料说清水温度不能超过40°C的，这一点我绝对控制。
45钢不经常做的，是在深秋季节，水温不高的，并 ...

这里有个概念问题，淬火前淬火槽中的清水温度与淬火过程中零件局部所实际接触到的水的温度。。
数九寒天，零件堆积淬火会是何种情形？
一个1000mm的轴，竖直淬入静止的20°C清水里，工件不运动，会有怎样的现象发生。。。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 21:12

                               
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这里有个概念问题，淬火前淬火槽中的清水温度与淬火过程中零件局部所实际接触到的水的温度。。
数九寒天 ...

轴的吊装因为吊装夹具的同样性，不存在相互之间的间隙问题，所有条件都是一样的。
不管是在夏天还是数九寒天，零件堆积淬火都是一个结果的，不行。
我说的水温的问题，水温不高的。

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 21:28

                               
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轴的吊装因为吊装夹具的同样性，不存在相互之间的间隙问题，所有条件都是一样的。
不管是在夏天还是数九 ...

这样淬火做不到每个零件及同一个零件不同部位获得一样的冷却速度，

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 21:30

                               
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零件尺寸？
横淬、竖淬？

零件尺寸不大，直径一般，那一批60mm左右，有直径80mm的做的好好的，当然直径60mm左右平时也做的好好的。
从开工以来一直是竖淬，也是因为轴的吊装夹具的统一性关系。
我刚才强调过，所有条件是一样的。这就是想不通的原因

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 21:37

                               
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这样淬火做不到每个零件及同一个零件不同部位获得一样的冷却速度，

我那个吊装有问题？

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 21:40

                               
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零件尺寸不大，直径一般，那一批60mm左右，有直径80mm的做的好好的，当然直径60mm左右平时也做的好好的。 ...

其它正常，看组织便一目了然。。。

搬运工

这样的事情太多的企业遇到过，包括20MM、50MM等各种直径的轴，都是可以解决的。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 21:44

                               
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其它正常，看组织便一目了然。。。

硬度相差这么大，组织是不一样的，低硬度的部位肯定是非马组织。
实际上主要还是冷速的问题是主因，只是问题是怎样产生的找不到原因。

搬运工

冷却条件改善了问题就解决了。
1。最好使用盐水。.零件在淬火剂中必须运动。
2。用清水也可，零件在淬火剂中的运动速度不够。

所以因为

搬运工 发表于 2013-3-30 21:48

                               
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这样的事情太多的企业遇到过，包括20MM、50MM等各种直径的轴，都是可以解决的。
...

我40Cr的轴用PAG冷却也同样出现过硬度散差大的问题，原淬火温度860降低至840，用清水冷却， 解决问题。

搬运工

这是45材料。
如果是其它材料，则会出现淬火不硬、淬火开裂、淬火不硬的同时还有淬火开裂等现象。
在其它情况正常时，都是冷却原因引起的。
希望这个帖子能帮助到大家。。。

搬运工

所以因为 发表于 2013-3-30 22:00

                               
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我40Cr的轴用PAG冷却也同样出现过硬度散差大的问题，原淬火温度860降低至840，用清水冷却， 解决问题。 ...

1。你的这个零件正确使用PAG冷却，不会散差过大，可以保证合格。
2，你的这个零件水淬若无开裂风险可以水淬火。
3，你的这个例子与理论完全相符， 但不能说明其它。。。。