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精密碳钢钢管相变温度淬火

  • 发布时间:2020-08-26

在渗碳缓冷后,还可以将精密碳钢钢管重新加热到稍高于心部相变温度淬火,最后再次加热至渗碳层转变温度以上的渗碳层。同时对晶粒进行了更充分的细化,缺点是变形量也很大。这种加工方法通过控制钢的晶粒长大,使心部具有较高的强度和韧性,但是在许多情况下,精密碳钢钢管心部韧性不需要这么高,所以现在已经很少使用了。

可将渗碳钢重新加热至高于精密碳钢钢管渗碳层转变温度以上、低于心部转变温度的淬火工艺。在此过程中,表面碳化物部分细化,而表面部分溶解,性能有所改善。但是这个过程并不推荐用于关键部件。对于一些精密碳钢管零件,分级淬火,如马氏体分级淬火能有效地减小变形。

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马氏体分级淬火是将钢淬入高于精密碳钢钢管的Ms点以上的盐浴(一般为260~370℃或500~700度),然后在空气中冷却。因为精密的大口径碳钢管在盐浴中冷却较慢,如要求心部和表面同时淬火,则要求钢有较高的淬透性。

相对于精密碳钢钢管传统淬火工艺,该工艺成本较高。冷处理可以消除钢中的残余奥氏体,是高合金钢渗碳层获得高硬度的唯一途径,尤其是过析碳含量的渗碳层。回火可以消除淬火残余应力并在磨削过程中防止碳钢管精密管产生裂纹。经135~170℃或275~350度回火后渗层的硬度和耐磨性均无明显降低。

一般精密碳钢钢管的回火可以用沸水温度代替清洗。为控制变形,渗碳齿轮钢选用低合金钢,并采用油淬火。在大多数情况下,低合金钢的碳含量在0·15%~0·25%之间,牌号为4023、5120、4118、8620和4620,在大多数情况下都能达到要求。推荐的渗碳齿轮钢一般为8620和4620钢,可以满足生产中几乎所有的常用精密碳钢钢管零件。

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通过对4620钢的服役情况和测功试验,得出的价格是最经济的,符合性能要求。在上述精密无缝碳钢管中还应添加1524钢,该钢虽然非合金钢,但精密碳钢钢管中锰含量非常高,采用油淬火时,端淬硬度距离为4·8mm(3/16in)。对重负荷部分,根据实际性能测试,应选用牌号为4320,4817和9310高合金钢。

在台架寿命试验中,精密碳钢钢管设计和材料选择同样十分重要。碳氮共渗工艺还可以使用碳钢1016、1018、1019和1022碳钢进行油淬制,以生产八径节齿和较小的轻负荷齿轮。在这种场合使用的精密碳钢钢管应使用脱氧细晶硅钢,以保证均匀的表面硬度和尺寸。这类齿轮的性能当然和低碳钢淬火时一样。

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