熱處理工藝過程多數(shù)是周期作業(yè),是一項集體操作。因此,熱處理工藝加工存在著工作界限不明確,如一批零件淬火可能由兩個班次完成,淬火和回火常常由兩個班次完成等,加之作業(yè)人員素質(zhì)參差不齊,管理措施小夠完善,生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)質(zhì)量問題。而出現(xiàn)問題后,分析問題,查找原因,不僅費時、費力,有時甚至找不出真正的原因。
下面筆者把多年來在生產(chǎn)現(xiàn)場中解決問題的一些思路和方法進(jìn)行了歸納,為讀者提供一些有益的參考。
1.滲碳淬火齒輪硬度低
一批在(日本)Unicase滴注式氣體滲碳氮化爐中滲碳淬火的800多件齒輪,要求滲碳淬火后表面硬度58~63HRC,而抽檢時零件的表面硬度為52~56HRC。這是滲碳問題,還是淬火問題;淬火是加熱問題,還是冷卻問題,一時很難下結(jié)論。由于這批齒輪的生產(chǎn)任務(wù)緊急,筆者把已檢測的齒輪取3件用鐵絲捆綁,在鹽浴爐內(nèi)重新加熱,在油槽中淬火冷卻,約30~40min后,最后檢測淬火硬度為63~65HRC。把這批齒輪重新加熱淬火后,抽儉硬度全部合格。這種快刀斬亂麻的辦法,雖不一定能找出問題的真正原因,但卻解決了生產(chǎn)的燃眉之急。
2.棒料淬火裂紋
有一批φ14mm×240mm的40Cr俸料經(jīng)調(diào)質(zhì)處埋后,過了約一周時間(使用時)才被發(fā)現(xiàn)幾乎全部開裂,裂紋形狀為縱向單裂紋,多數(shù)裂紋裂透棒料的兩端面。據(jù)此判斷裂紋為淬火裂紋,而當(dāng)班的操作人員卻不認(rèn)帳。查作業(yè)記錄,只能查到該批棒料為二班淬火、三班回火,而零件材料、淬火溫度和冷卻介質(zhì)等工藝參數(shù)都沒有記錄。筆者取一根棒料與45鋼接頭一同在鹽浴爐中加熱,然后在鹽水中淬火冷卻,冷卻后約20~30min,該棒料開裂,并且裂紋形狀與上述裂紋形狀相同。在事實面前,操作人員才承認(rèn)是誤將該批棒料當(dāng)成45鋼進(jìn)行了淬火。
3.箱式電阻爐退火硬度不均勻
我公司生產(chǎn)的葉片泵的泵軸棒料,其材料為38CrMoAlA。工藝路線為:退火→帶鋸下料→粗車→調(diào)質(zhì)→精車→磨削→氮化。帶鋸下料時,經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一根棒料上硬度不均勻、局部硬度偏高,下料效率低,鋸條磨損快。經(jīng)分析,是因裝爐時棒料長或棒料靠前。該箱式電阻爐爐口處既沒有加熱電阻絲,熱量損失又大,因此對于一般箱式電阻爐,裝爐時零件應(yīng)距離爐口內(nèi)側(cè)200~300mm,才能保證爐內(nèi)零件加熱溫度均勻。
4.鑄鐵淬火應(yīng)控制微量合金元素
鑄鐵導(dǎo)熱。性差,淬火冷卻時一般用油冷。鑄鐵的基體與鋼相同,也是由珠光體和鐵素體組成。鑄鐵含碳量高,含碳量增加雖然能夠增加淬透性,但畢竟增幅不大。因此,提高鑄鐵件的淬透性:就靠鑄鐵中微量合金元素的作用,控制好合金元素含量,才能保證熱處理淬火質(zhì)量。
我公司生產(chǎn)的葉片泵定子,材料為耐磨合金鑄鐵,要求熱處琿硬度50~56HRC由于鑄件中Cr、Mo、Mn和Sn等合金元素含量控制不好,因而熱處理淬火后硬度不均勻,硬度偏低等現(xiàn)象時有發(fā)生。有人曾提出,淬火后硬度偏低是由于鑄件鑄態(tài)基體組織中珠光體比例少,要求在淬火前增加正火工序。試驗表明,鑄件經(jīng)正火后再淬火,硬度依然偏低。事實上,在相同的鑄造條件下,鑄件鑄態(tài)基體組織中珠光體所占比例的多少,與其微量合金元素的含量有關(guān)。
5.結(jié)語
工藝加工過程中出現(xiàn)的許多問題,實際上都是由于工藝過程控制不嚴(yán)、生產(chǎn)管理混亂所致。文中雖然提出了一些解決問題的思路和方法,但筆者思之再三,總覺得不是上策。
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車削加工刀具的熱處理工藝操作技巧
作者:車床加工-CNC零件-數(shù)控機(jī)械加工手板-東莞市雅迅電子五金制品有限公司 發(fā)布日期:2018-10-25 11:06
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