大直径件的正火处理

凯利热处理

我厂做大直径件的热处理（合金结构钢，碳钢，直径400~900mm)，很多客户来的技术要求都是正火（国外标准），可看性能要求觉得正火根本达不到条件---我厂一直认为直径太大冷却太慢，内部甚至是退火组织，于性能提升有限，曾有客户提出其自行正火处理，进行风机喷雾冷却后性能远达不到要求。只好给予调质处理，可对否？

问学

调质应该是可以的,但要和客户协商,自己的成本也高了.不知你的工艺如何,有的公司就正火,风冷即可.

凯利热处理

大部分是用户自己正火做不好（喷水雾冷却），然后到我厂要求外协的，直接谈的就是调质，这方面没问题……
比方说45#正火，直径600mm，要求在离表面60~80mm处取试棒达到抗拉630MPa以上，正火根本达不到要求。所以我厂大件正火一般都协商为调质，可看很多文献上提到很多大件正火性能也很优秀，不知道是怎么达到的？

andi

确实需要懂行的在这方面有实践经验的朋友出来详细说说.

fqhhg

必须调质，油淬或喷水（细碎水柱）后在皮下100mm处获得细珠光体才行！其实正火的喷雾快冷在概念上介于传统正火定义——在静止空气中冷却及淬火的快冷之间。在热处理门类越来越多的今天没必要拘泥于名词之争，无非是将来过渡到冷却速度的界定后再来区别什么是正火，什么是淬火而已。高速钢空气中冷却较“空淬”——你能将它解释为“正火”吗？关键是热处理后得到的组织-性能，在此前提下，一切不会产生严重恶果（如淬裂）的手段都可解释，例如“正火-快冷”来解释水-空冷等等。

m0v0m

楼上提法果然有些道理

LINFH

工件调质的力学性能一般优于正火,但是有些工件远远超过有效尺寸,淬硬层很浅,大的工件很少锻造一般铸造,工件缺陷较多,淬火温度,时间等参数不太好控制,工件易裂.对于工件的尺寸多大调质好,多大的正火好,并且介绍大尺寸工件正火与调质力学性能的比较,资料有介绍.对于工件要求尽量按设计要求做,尤其是外商的图纸,尽量采用要求的工艺达到技术要求,防止出现不必要的麻烦.

大自在

大直径件的热处理（合金结构钢，碳钢，直径400~900mm)，国外很 客户来的技术要求都是正火（国外标准），但这个正火不是指在静止空气中冷却，而是指得到正火组织。
   由于这些大件一般淬不透，即使用按调质工艺出来也是正火组织，所以对大件区分正火还是 调质没有意义，实质相同。   
   目前一般两种方法，一种是采用多次水-空-水-空多次循环冷却，技术关键是控制每次水冷-空冷的时间，到低温后只能空冷，然后必须回火。
另一种是喷水-喷雾冷却，也必须回火，技术关键是冷却的均匀性及随着零件温度变化控制冷却强度。
   有国外学者认为，最佳工艺是高温段采用水-空-水冷却，冷却强度大而均匀且易控制，低温段采用喷雾冷却冷却强度低易控制。

fqhhg

我是搞了四十年大锻件的老工艺人员，现自己的企业每年有1000万左右的大直径锻件出口到美国，主要是4140H、4145H、4330V等等中碳CrMo、CrNiMo钢，每次谈判时老外也将正火（有的讲快速冷却）搬出来，我向他们解释必须淬火的理由如楼上说的：只有淬水（我是UCON-E液）才能在皮下一定深度获得细的珠光体组织或少量贝氏体组织，也就是他们用25mm试样风冷后的组织（他们所谓的“正火”组织），老外信然，从无异议。所以，楼上“大自在”说的真是一语中的。想必是大锻件的同行，谢谢你的补充意见！另外，在4145H稳定器热处理时，已在800C下（压温淬）、用普通水淬（按直径，6~10分钟）后空冷1~2分钟循环冷却到300C以下，再600C回火的工艺搞了一年多，（皮下30mm——当然还较浅，老外规定的）机械性能合格率100%，淬裂率千分之一点五（端头纵裂，在碳的上偏析区，正好在试样区，据掉后等于没报废），抗拉1000MPa以上，屈服930MPa以上，-60CAkv在23J以上，室温Akv在85J以上。
在做30万吨油船的舵杆（21Mn）时，我用的是楼上介绍的“国外学者认为”的方法，一枪成功。
其实各大重机厂已对“正火”早就统一认识，理由就是我讲的“速度”定义和“组织”定义。

凯利热处理

这样的提法就明白了，感谢您的答疑，不过不知您所提4145H稳定器尺寸如何，亚温淬火工艺的实用性问题，对于合金结构钢而言，亚温淬火可否充分利用合金成份？

lk168

1、还是考虑正火，因为成本低；
2、强化喷雾力度试试。