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最近接了个批量件,材料是20CrMnTi,图纸要求做碳氮共渗。以前这料子我们厂都是做渗碳的,碳氮共渗干得少,心里没底。
图纸表面硬度标的是58-62HRC,我看有些资料说碳氮共渗容易出脆性,怕打不到这个范围或者容易崩角。想问下这材料做碳氮共渗,表面硬度正常能落在哪个区间比较稳?
正常就是58到63之间,你这图纸要求没毛病。
58-62完全能到,但你要控制好氨气通量。碳氮共渗表面容易富氮,白亮层太厚的话测硬度肯定偏高原车甚至崩角。建议你碳势别拉太高,保温时间别太长,出炉前最好断氨气扩散半小时,把表面氮浓度降一降。
你层深要求多少?这个对硬度影响挺大的。
我刚上手也碰到过这个料,不过我那是渗碳。你图纸光标了58-62HRC,那有效硬化层深度(DCP或者DN)有没有标具体数值?共渗时间按深度算还是直接打硬度看情况停炉啊?
20CrMnTi做碳氮共渗打到58-62这个区间一点毛病没有,正常工艺下表面硬度基本就落在60-63HRC之间。你怕崩角怕得对,这工艺搞不好确实脆,但问题不在硬度高低,全在表层化合物层的形态上。共渗温度你千万别按渗碳的920度来,压到840-860度,氨气量给小点,碳势控制精准些。只要表层出来的是细小颗粒状的碳氮化合物,硬度稳稳过60,韧性完全没问题。你要是氨气给猛了,或者前期碳势太高,表层全是大块连续的白亮层,那别说崩角了,稍微受点力直接掉渣。还有最后淬火必须用热油冷透,别图省事用冷却太快的介质,这料子本身淬透性够用。
你先别管硬度能不能打满,先去翻翻图纸看要求的有效硬化层深度是多少。20CrMnTi碳氮共渗打60个HRC左右问题不大,但你要是层深超过0.5mm,这工艺干起来成本就吃不消了。碳氮共渗扩散慢,为了那点深层一炉多耗几个小时的氨气和丙烷,加上你担心的崩角废品率,利润直接给你吃干净。我这边遇到标着碳氮共渗但深层要求0.8甚至1.0的,直接按渗碳工艺干,客户问起来就说是为了防脆性保证强度。要是他深层只要0.2-0.3,那好说,860度左右保温,氨气流量控在总气量的2%-4%,直接淬火,硬度稳在60上下。