20Cr2Ni4A齒輪滲碳淬火變形問題探討

2021-01-07 上海淵鋼

問題:廠裡的20Cr2Ni4A齒輪在滲碳淬火後發生較為嚴重的變形,外徑還行,齒面在後續的精滾齒中有些地方的工作面滾出來了,但是另一些地方(90°或180°)的工作面還沒有滾出來(繼續滾齒的話非工作面的滲碳層就沒了)。

工藝:外鍛---退火----金工---調質---金工----除應力----金工----滲碳(後加高溫回火)----金工----淬火(高溫回火)金工---時效----金工---檢驗---入庫

已知因素:20Cr2Ni4的淬透性非常好,熱處理發生馬氏體轉變後會膨脹,且量較大,實際操作中已採取在滲碳前金工縮小加工餘量的辦法,外徑可行,但是齒面不好控制。

20Cr2Ni4A特性及適用範圍:

切削性及冷變形塑性一般。焊接性較差,焊前需預熱到150℃左右,工時白點敏感性強,有回火脆性傾向。20Cr2Ni4A用於大截面滲碳件,如大型齒輪、軸類以及要求強度高、韌性好的調質零部件等。

碳 C :0.17~0.23

矽 Si:0.17~0.37

錳 Mn:0.30~0.60

硫 S :≤0.03

磷 P :≤0.03

鉻 Cr:1.25~1.65

鎳 Ni:3.25~3.65 抗拉強度σb (MPa):1483

條件屈服強度σ0.2 (MPa):1292

伸長率δ5 (%):13

斷面收縮率ψ (%):57

衝擊韌性值 αkv (J/cm2):75

硬度 :434HB

試樣尺寸:某試料

熱處理規範及金相組織:

熱處理規範:880℃油淬+780℃油淬,200℃回火。

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