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最近接了一批20CrMnTi的齿轮单子,量挺大。以前干这料都是按老规矩卡时间,现在天然气涨得肉疼,我就想重新扒拉一下这材料的物理性能,看能不能把保温时间缩短点或者降点温度。
手册上那点数据太干巴,实际在网带炉里走,导热系数和比热容到底怎么折算比较准?有没有算过具体节拍的,按常规的860度渗碳,升温阶段实际得留多少余量?总不能光靠试错吧,废料成本我耗不起。
20CrMnTi在500度以下导热系数大概在39-42 W/(m·K)左右,到了860度渗碳温区会掉到28上下。比热容高温状态下基本在700 J/(kg·K)左右晃悠。你算节拍不能光看这个,得结合你网带炉的炉膛热电偶布置和装炉量。一般有效加热系数按0.4-0.5算,860度保温时间按0.8-1分钟/毫米卡绝对没问题。你想压成本,别在保温时间上动刀子,合金渗碳钢奥氏体化需要时间,压狠了表面碳化物分布不均,后续磨削裂纹返工成本比那点气钱贵十倍。把预热区温度拉到400度,升温段速度提上来,这才是省气的正路。
算那些系数有啥用,实际生产中层与层之间的透热根本不是线性关系。你装炉量如果是满载,下层零件到温比上面慢至少三分钟。别抠那点保温时间了,直接把网带速度调快5%,出炉后抽检金相,没出问题就一直这么跑,出问题了再降回来,比你在办公室算账管用。
你这批齿轮模数多大?壁厚超过30毫米的话,你按那个系数算出来的时间绝对够呛。