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    池州性价比高的38CrMoAl钢管厂库存充足
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    发布者: 发布时间:2019/8/7 阅读:81次 【字体:

    池州38CrMoAl钢管厂新闻


    38CRMOAL合金钢的渗碳工艺


    对于有高硬度、高耐磨性和高韧性要求的塑料模具,要选用渗碳钢来制造,并把渗碳、淬火和低温回火作为最终热处理。


    对渗碳层的要求,一般渗碳层的厚度为0.8~1.5mm,当压制含硬质填料的塑料时模具渗碳层厚度要求为1.3~1.5mm,压制软性塑料时渗碳层厚度为0.8~1.2mm。渗碳层的含碳量为0.7%~1.0%为佳。若采用碳、氮共渗,则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好。


    渗碳温度一般在900~920℃,复杂型腔的小型模具可取840~860℃中温碳氮共渗。渗碳保温时间为5~10h,具体应根据对渗层厚度的要求来选择。渗碳工艺以采用分级渗碳工艺为宜,即高温阶段(900~920℃)以快速将碳渗入零件表层为主;中温阶段(820~840℃)以增加渗碳层厚度为主,这样在渗碳层内建立均匀合理的碳浓度梯度分布,便于直接淬火。


    渗碳后的淬火工艺按钢种不同,渗碳后可分别采用:重新加热淬火;分级渗碳后直接淬火(如合金渗碳钢);中温碳氮共渗后直接淬火(如用工业纯铁或低碳钢冷挤压成形的小型精密模具);渗碳后空冷淬火(如高合金渗碳钢制造的大、中型模具)。




    池州38CrMoAl钢管厂

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    池州38CrMoAl钢管厂知识


    38CrMoAl气体渗氮密集式装炉的应用范围

    38CrMoAl气体渗氮密集式装炉的应用

    锁轴在连杆式注塑机中作为连杆之间的连接关节,在注塑机生产周期内起到承受连杆快速往返力矩传递的作用,推动注塑机模板的开合动作。因此,要求锁轴具有良好的整体塑韧性、强度,以及较高的表面耐磨性。常见的注塑机锁轴材质为38CrMoAl中碳合金结构钢,下料后经过调质和机加工,最后进行渗氮及抛光处理。

    本文以38CrMoAl钢注塑机锁轴为研究对象,井式渗氮炉进行气体渗氮处理,采用两种不同的装炉方式,匹配不同的工艺参数得到符合技术要求的零件渗氮效果,同时提升了生产量。

    1.产品对象及技术要求

    选取一种注塑机常用锁轴零件,尺寸为φ140 mm×720 mm,材质为38CrMoAl合金结构钢,气体渗氮前已进行调质处理,基体组织为回火索氏体。调质后硬度260~300HBW。气体渗氮前的零件形状。

    气体渗氮后要求锁轴表面硬度≥850HV10,有效硬化层深≥0.5mm,脆性和脉状氮化物级别≤2级,不得出现针状或鱼骨状氮化物。有效硬化层深采用硬度法检测。

    2.装炉方式的选择

    (1)均匀间隔分布式装炉

    为了使零件能获得均匀的渗氮层,每根锁轴装炉时均间隔开,装炉方式为底部承重盘承重,中间夹一层扶正网盘,此扶正网盘上均匀分布着等间距的圆孔,零件从这些圆孔中插入即可。图2所示为现场实际完成装炉后准备进炉渗氮的零件。此方式为最常见的装炉方式。

    (2)密集团聚式装炉

    由于均匀间隔分布式的装卸炉现场操作较为不便,零件在插入扶正盘圆孔时易与其发生碰撞造成表面缺陷,工人需非常耐心操作桥式起重机,装炉和卸炉耗时长,工人劳动强度较大。

    在装炉时尝试采用将零件密集式摆放,如图3所示。零件之间仅留肉眼可见的缝隙,装炉完成后采用捆扎等方式加固,防止零件在桥式起重机吊运过程中倾倒。这种方式可比均匀间隔式的装卸炉提高2~3倍效率。

    我公司对于锁轴采用的是常规的二段式渗氮工艺,510℃进行强渗25~28h,540℃进行扩散22~24h。这是适用于均匀间隔装炉的工艺参数。

    为了匹配密集装炉的零件,适当调整工艺参数,分别在强渗和扩散阶段增加了2~4h,确保密集装炉零件最终能符合既定技术要求。

    4.气体渗氮设备与工装要求

    (1)气体渗氮设备的要求

    均匀间隔分布的零件有利于炉内气氛的流通,因此,此种装炉方式对于气体渗氮设备而言要求并不高,炉内风扇风速中速或低速即可。

    密集团聚式的零件由于零件之间仅有微小的间隙,炉内气氛难以流动,对于设备而言要求必须配置大功率风扇,控制炉内风速,流动均匀。

    (2)气体渗氮工装的要求

    均匀间隔分布装炉的零件,由于采用扶正盘插入式,对于扶正盘尺寸要求精度高,且扶正盘圆孔需圆弧过渡,一旦零件撞上圆孔后避免碰伤。圆孔尺寸过大会造成装炉后零件的不够垂直,影响渗氮变形量,甚至倾斜的零件与圆孔摩擦造成表面划伤。圆孔尺寸过小会造成装炉时难以插入,影响操作可靠性。

    密集团聚式工装则避免了扶正盘等问题,需要考虑的是零件装炉量加大后,工装底盘的承载能力。特别是渗氮工装使用寿命一般在3年以上,必须考虑多次渗氮后工装的变形量可控。

    5.锁轴气体渗氮检测结果分析

    将锁轴分别采用密集团聚式和间隔分布式装炉一筐,并在装炉后的零件外侧和中心分别放置1个渗氮试样。渗氮试样随同锁轴一起调质。

    (1)硬度梯度和有效渗氮层深度

    4个渗氮试样的硬度梯度曲线。可看到试样的表面硬度基本保持920HV,其中密集装炉外侧试样表面硬度960HV。从曲线走势比较,密集装炉试样的硬度梯度较陡,特别在离试样表面0.2mm、0.3mm处,硬度值比均匀间隔装炉的试样分别低了107HV0.3和75HV0.3。密集装炉2个试样的有效渗氮层深度为0.5mm、0.51mm,均匀间隔装炉的2个试样有效渗氮层深度为0.56mm、0.58mm。

    (2)脆性级别和渗氮物级别

    密集团聚式锁轴内部中心试样的脆性级别和渗氮物级别,依据GB/T 11354—2005《钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验》判定,脆性为1级,渗氮物级别2级,无针状或鱼骨状渗氮物。

    6.结语

    (1)密集团聚式装炉相比均匀间隔分布式装炉,可大幅度提高装卸炉效率,并减轻了操作者的劳动强度。

    (2)密集团聚式装炉对于要求气体渗氮炉具有优良的气氛循环流通能力,工装务必考虑装炉量加大后的承载能力和变形量控制范围。

    (3)密集团聚式装炉可应用于硬度梯度要求相对较低的零件,在近似相同的工艺条件下可获得与均匀间隔装炉一致的表面硬度、有效渗氮层深度、脆性和渗氮物级别。







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