20CrMnTi心部硬度偏低

周建国

回复 20# hn谢高工


    我觉得淬火油是一个改进的方面，但效果不会影响很大。另外材料的淬透性是多少？（J9或J15的数值）。

hn谢高工

材料的淬透性好像是 J9

杨青海

照周工说的提高温度淬火!我还建议渗碳温度提到930,碳势降到1.0~1.05,扩散温度不变,在保证控制变形的情况下将淬火温度提高860~880!淬火加强搅拌!

霜月

碳势不会影响到心部硬度，油温的影响也很小。
赞同张工、周工的意见，扩散期碳势可降低到0.8%左右，如果变形允许，淬火温度可以提高到860甚至870度，淬火前先将搅拌开到最大。

hn谢高工

回复 23# 杨青海


    谢谢杨工的关注，因渗碳时间过长，渗碳温度一般我们都是用的920，用930怕影响马氏体组织，提高温度和加强搅拌，碳势降低我也同意您的观点

hn谢高工

回复 24# 霜月


    感谢霜工的关注，请问降低扩散期间的碳势对心部硬度会有好处，请说明你的理由，其余观点同意

举一反三

从楼主提供的资料来看，个人分析原因如下：

第一、淬火冷却速度不足：
      你的冷却速度是否正常：1.你的设备搅拌装置是单侧且无搅拌速度变频，说明你们的搅拌速度是不可以调速的，不存在提高搅拌速度。应检查搅拌转速是否正常，若速度很低，近似于无搅拌的静止淬火，这样将会使产品淬火后的心部硬度偏低；2.淬火油量是否过少，最近有无添加新油，正常来说，淬火前的油温在65℃，淬火后油温最多升至95℃，如果你的油过少，淬火前油温65℃，淬火后油温很快升到120℃左右，这样也会造成产品的心部硬度偏低（HRC33左右，和楼主所得到相近）。
第二、工艺调整：
      渗碳层为1.55mm，证明你的渗碳温度和碳势都正常。不知道你马氏体在几级，如果是1—3级的话，可将渗碳温度提高到930，缩短渗碳时间1h，延长扩散时间0.5h，再将淬火温度提高到860甚至870度（前提允许微变形）从而提高工件淬透性，使心部硬度上升一点。如果马氏体在4级，就只提高淬火温度，最多到840—850，渗碳温度就不要提高，以免马氏体超标。
第三、再不行的话，就更换材料，使用保淬透性的20CrMnTiH类型钢，

hn谢高工

回复 27# 举一反三


    谢谢王工的关注，你说的冷却速度问题我考虑过，但是我们做其它产品（20CrMnTi）也是同样的搅拌速度啊，心部硬度能做到40以上啊，就这次不知道怎么的，至于油温上升的情况，等下上班去问问操作工才知道。
  工艺我也会做相应调整，希望今天能成功，好让老板安心。

举一反三

我也是根据实际情况谈点个人看法，不对还请谢工莫笑话我，热处理还是要靠实际经验来总结。希望您能成功

霜月

降低扩散期间的碳势对心部硬度没有直接影响，但对降低表面残余奥氏体量有好处，可以采用较高淬火温度。

lihongmei

20CrMnTi的Ac3点是843，在850-880淬火后，硬度大于35，如果零件对变形量要求不是太高，建议提高淬火温度。我们拖拉机齿轮的淬火温度在850，可以保证满足变形量的要求。

草原飞鹰

看了各位前辈的贴字，受益匪浅，刚刚接触热处理，向各位学习来了

hn谢高工

通过各位同行的指点，我们先对淬火油进行了检查，发现油确实少了很多（淬火后油温最高升到115℃），估计是因为最近淬火频率高的缘故，且发现油搅拌风扇皮带断了一根，另有一也快断了，只有一根在正常工作，于是更换了两根皮带。三个月没有添加新油，停炉加了四桶淬火油。
然后根据霜工和周工以及杨工的指导对工艺进行了调整，将渗碳温度提高到925℃，扩散碳势改为0.8，淬火温度改为860℃，得到的心部硬度HRC38—41。马氏体4级，其他都合格。
感谢各位技术专家的指导，感谢论坛给我们一个相互学习的平台。

ZX771

回复 28# hn谢高工


    建议与客户沟通：厚度20mm的20CrMnTi材料要使心部达到35~45HRC的硬度,是没有绝对把握的，这是该材料固有的淬透性决定的。当材料成分C、Mn、Cr等元素配比最好可以达到，C、Mn下限时就未必了。客户一定这么要求的话则提出采用保证淬透性20CrMnTiH系列钢材比较可靠。以下是它们的淬透性对比：


        

上图可见20CrMnTiH材料距水冷端6mm处（即J6）硬度在35~46HRC范围，与直径15mm圆棒淬油时中心硬度对应。直径再大比如25mm就等同J9=30~42HRC。这是在880°C的加热制度下淬火所得，作为渗碳件表层是不允许这样温度加热的。所以要与用户沟通或更改材料或修正技术要求以免徒劳。

lizh020092

楼上的说的是正确的。心部硬度问题的主要影响因素是材料的淬透性。实际工作中，因设备、淬火条件的限制，仅想从工艺参数，如淬火温度、油温等来有效的改变心部硬度是不可能的。用一般的20CrMnTi材料，由于淬透性没有控制，同样的工艺条件生产的产品的心部硬度也会相差很大。你可以参照GB/T5216标准来确定你需要的淬透性。
有一个简单的方法，你可以试试：检查材料的含C量，如果在上限，就有可能满足要求。

周建国

回复 33# hn谢高工


    那这样的话，淬火温度可以适当降至840---850度试试，其它的按照现有改进的方法实行。

tuisi-xingsan

回复 31# lihongmei


    我在拖厂还没听说过850℃淬火的，呵呵。除了特殊情况外