影响氮化曲轴变形的原因分析
机加工造成的残余应力使工件在氮化过程中产生弯曲和翘曲等变形。机加工产生的残余应力的大小与加工方法、进刀量、冷却方式及工件的装卡等多种因素有关。工件在机加工时,由于进刀量过大,冷却不良等因素,造成工件局部过热而产生热应力。这种应力采用人工时效的方法予以消除,氮化前这种应力消除得越彻底,氮化时产生的变形也越小。虽然曲轴在氮化前进行两次人工时效,但由于收到时效温度的限制,氮化发黑,又由于曲轴工序多,加工周期长,不可避免的存在一些残余应力,这些应力在氮化过程中得到松弛,造成曲轴氮化变形。
氮化热处理工艺技术运用流程:
??1、一般过热:热处理加热温度过高或在高温下保温时间过长,引起奥氏体晶粒粗化称为过热。粗大的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低,脆性转变温度升高,增加淬火时的变形开裂倾向。而导致过热的原因是炉温仪表失控或混料(常为不懂工艺发生的)。过热组织可经退火、正火或多次高温回火后,在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化。
??2、断口遗传:热处理有过热组织的钢材,重新加热淬火后,虽能使奥氏体晶粒细化,但有时仍出现粗大颗粒状断口。产生断口遗传的理论争议较多,一般认为曾因加热温度过高而使mns之类的杂物溶入奥氏体并富集于晶界面,而冷却时这些夹杂物又会沿晶界面析出,受冲击时易沿粗大奥氏体晶界断裂。
??3、粗大组织的遗传:有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时,以慢速加热到常规的淬火温度,甚至再低一些,其奥氏体晶粒仍然是粗大的,这种现象称为组织遗传性。要消除粗大组织的遗传性,可采用中间退火或多次高温回火处理。
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