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手里这批活是42crmo的细长轴,图纸要求调质HRC28-32,以前我们厂这料子基本都是840度淬火加高温回火出活。
但这次客户非说受力情况恶劣,想让我改工艺,问能不能在调质基础上再加个高频,或者直接上渗氮。我对这料子调质后的综合力学性能心里有数,但加上表面处理后的芯部性能变化拿不太准,怕细长轴变形量超差。
直接调质和调质后再表面处理差别挺大。42crmo调质840℃油淬,560℃左右回火,HRC28-32的时候,抗拉强度大概在900MPa上下,冲击韧性能到80J。你要是调质完再加高频淬火,表面硬度能到HRC50-55,耐磨性提上去了,但芯部强度基本还是维持调质态的数据。变形量你要重点控,细长轴高频很容易弯,淬火介质用聚乙烯醇水溶液,浓度卡在0.3%左右,冷却均匀点能控制变形。直接渗氮的话表层硬度能到HV600,但渗层浅一般就0.5mm,如果受弯矩或者冲击,渗氮层容易压塌,不如高频耐用。
细长轴做高频淬火纯属给自己找麻烦,42crmo淬透性本来就可以,图纸标定HRC28-32明显就是图综合性能,客户提抗疲劳你直接上滚压工艺,表面残余压应力比高频还稳定,变形量基本可以忽略不计。
你轴的直径多大?长度多少?42crmo要是直径超过80mm,840度普通油淬芯部根本过不了半马氏体,你拿小试样的抗拉强度去套大件不现实,得看具体有效截面和你的冷却速度。