也谈45钢的淬火问题

boswell

最近坛子里对45钢的淬火问题比较多, 我这里也遇到了45钢没有淬上火的问题, 前阶段也在坛子里和大家共同探讨了一下, 虽然部分解决了淬火的问题, 但及不稳定, 淬火效果时好时坏, 我们分析了一下可能和我们的淬火池在搅拌时水的流速不够有关, 现在提出来和大家共同研究, 下面就是我公司的45钢材料的尺寸及处理后的技术要求:
材料: 45钢  单重: 约5t
尺寸: 外径Φ1332×211+1308×504
         内径Φ670×139+Φ630×80+Φ490×496
技术要求: HB265~295

淬火池: 长19.3m    宽: 5.44m    高:3.42m

即使这么大的尺寸, 淬火效果也不尽如人意, HB最大相差将近80, 而且还有没淬上火的情况发生, 实在是郁闷, 目前正在抓紧时间改进淬火池搅拌装置, 也不知道能否有改善。

wangxingguo644

10%氯化钠水溶液，强力搅拌冷却。内孔最好能实现喷淋冷却。

搬运工

一.你认为淬火后硬度多少才为淬上火了?二.检查了''淬上火''的零件淬火后硬度及组织了吗?[包括表面及心部]三.用多少温度回火的.回火后的硬度及组织情况如何?

boswell

回复您的问题:
1. 我个人认为淬火后的硬度应该在HB300以上
2. 淬火后的硬度在HB250~311, 不合格的产品更是只有HB214最低, 很不均匀, 至于金相组织由于条件所限, 还不能
  做到自己检测, 要委托外单位, 很大程度上是靠经验估计, 这一点其实很不好, 但没办法, 我们的检验人员培训还没
  结束, 只有等上岗以后了。
3. 淬火温度850℃, 650分钟; 回火温度是500℃, 760分钟, 产品的合格率目前只有80%, 目前正在抓紧改造循环系统
  和搅拌系统。

zhaozhihua

按照楼主的结果和一些数据，我个人认为，45#淬火时温度还有提高的空间，可以到855或者860，采用前一定测试炉温确保炉温的准确性。
淬火时，进入冷却介质后可以用行车吊起，用手转动，并且上下攒动，建议用碱水。如果工件有结构上的凸台灯突变的情况，可以适当缓冷后在性淬火！

最后建议，工件这么大，可以考虑换材料，换成40Cr的，采用水淬油冷，完全可以达到你的要求。成本可能有上升，但质量可以保证，你的45#做坏一个，估计就顶下了好多成本消耗了

wangxingguo644

淬火硬度低于HRC40就是不合格的产品了！再低怎么可以接受呢？其他的不用考虑，搅拌再搅拌，不行就创造条件增加喷淋措施。
期待楼主的信息反馈！

[ 本帖最后由 wangxingguo644 于 2009-6-22 19:35 编辑 ]

风来疏竹

淬不上火与零件大有直接关系，余热影响，估计搅拌也不能达到，45本身淬透性就很差的，还是考虑更换材料吧

问学

同意楼上的看法，介质也是只有一定的冷却能力的。

所以因为

这确实涉及到一个选材的问题，有许多产品设计工程师，材料知识非常缺乏，又不和热处理相关人员沟通，给热处理的实际操作带来许多麻烦。
同意更换材料的观点，用40Cr就基本可以解决问题。
最近我给产品设计工程师和工艺员讲热处理知识时，就强调过这一点。这其实是一个很关键的问题。

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-6-22 21:18 编辑 ]

sunnaipg

我想你的水的淬火冷却温度不对

zhaozhihua

忍不住再发一贴：
我在5#说过了，最终建议换成40Cr材料，
其一、你的工件尺寸太大，容易产生淬不上火的可能，甚至在高温加热后，强烈淬火的过程中还会有产生微裂的可能。
其二、40Cr材料淬透性相对45#要好得多，比较容易淬硬，工艺上也好控制。重复说下，水淬油冷就可以达到技术要求，也可以直接水冷，但工件出水的温度适当提高，应该在200左右！

zhaozhihua

像楼主说的，正在改换搅拌装置，可能改换后会有所好转或者说能达到合格要求。但是要做好检验工作，看是否会产生微裂，跟踪了解下处理后的产品性能如何？
如果不能达到要求的话，楼主的水槽和搅拌装置可就功亏一篑了，
不清楚说的有没有道理，个人认为还能说出几分道理吧，声名我不是“高手”，楼主参考！

搬运工

原帖由 所以因为 于 2009-6-22 21:13 发表
这确实涉及到一个选材的问题，有许多产品设计工程师，材料知识非常缺乏，又不和热处理相关人员沟通，给热处理的实际操作带来许多麻烦。
同意更换材料的观点，用40Cr就基本可以解决问题。
最近我给产品设计工程师和 ...

同感!按道理产品设计人员是应该具备一定的热处理知识的.更何况机械制造专业都设置有金属材料及热处理课程.此现象比较普遍地存在.经常需要提请他们更改设计图纸.更改材料.更改技术标准.多数时候是生米已成熟饭.带来不必要的损失.恐怕这也算是一中国特色了! .

boswell

感谢大侠们的指导, 其实我们也知道40Cr可以解决上述问题, 问题是厂家在材料上就已经定死了, 可能是从成本上考虑吧, 我们也没办法, 不过最近的生产过程已经基本上得到控制, 淬火后的HB都在300以上, 个别点在400左右, 总算能对付过去了, 回火后的平均硬度控制在HB270~285左右, 不过多数是在下线, 也就是265~280之间, 厂家非常满意, 据说我们的提供的产品已经是所有供应商中质量最好的了, 很多供应商根本达不到这个标准, 另外, 我们厂的淬火池是西南地区最大的吹火池, 只不过产品上有局限性, 我们的调质炉也是比较大的, 20t 。不知道各位大侠的厂里的炉子有这么大的吗? 很想在这方面与大家交流以下。
对了我们的炉子是蓄热式的, 使用天然气为原料。

zjppjz

注意控制水温，温度太高也有可能淬不上

lk168

内孔最好能实现喷淋冷却。

大浪涛沙

这样大的零件用45钢是不合理的，无论怎样改变淬火槽都无用。

wenlong

只要搅拌和水温没什么问题，这么大的水池淬火质量应该会很好的哦

花神

个人认为，加热保温时间及回火保温时间都过长。工件加热透烧后，稍加保温即可实施淬火，过长的加热时间，会在工件表面产生很厚的大块氧化皮不易脱落，对原本冷却就不好的工件影响很大，硬度很难均匀达到要求；冷却介质建议采用10%氯化钠溶液，高压空气强力搅拌，怕裂的话可以水淬油冷并及时回火，回火时间没必要那么长时间，也是一种浪费。