氮化工艺控制长轴热处理变形量

HEATS

　　目前，国内一般细长轴(2—3m)的热处理变形量要求不大于0.03～0.05mm，按传统制造工艺是很难达到这个要求。经过对传统制造工艺流程和工艺进行改进和完善，使长轴最终氮化处理的变形量达到国内同行业先进水平。 1、38CrMoAl长轴传统工艺流程和热处理工艺

7 ~. A e: y' u! R* j3 ~/ D e

　　热处理氮化要求：

　　a.硬度HV≥850，渗透度深度大于0.50mm，脆性级别1～2级；

　　b.全长变形量≤0.05mm。

　　在38CrMoAl长轴投产初期，仍按传统制造工艺流程拟定了工艺路线和热处理工艺。

1 ^, r: s; b+ ~# f, u

　　工艺路线如下：

! K, w+ F0 G: R5 [5 o

　　锻坯一退火一调质一粗车—稳定回火—粗车一精车一铣健槽一粗磨一氮化一精磨成活.

　　热处理采用二段氮化工艺。

) L- j& I/ m* L5 j# h6 d1 Z 7 R+ ?' P0 X, |2 a d- z3 a

　　氮化后按GB／T43401—1999标准和GB／T9451—88标准检验，其结果如下：

; C+ g/ t7 T2 f

　　a.维氏硬度：表面：HV945；距表面0.05mm：HVl910；距表面0.60mm：HV348；中心硬度：HV294。

" h8 ~0 N" E( O- [ v

　　b.脆性级别测定用维氏负荷硬度计HV5000g，脆性级别为2级；

, h& T+ _' K- b) [1 _9 D6 o

　　c.检测轴全长变形量为3～4mm。

7 Q( c$ m' a( @* x9 Z

　　分析氮化后产生严重变形的原因，主要是加工工艺流程的工序安排采用传统方法是不合理的，其热处理工艺也有改进的余地。 2、改进工艺流程的工序和热处理工艺

( }: X4 H2 N2 ~, j$ @; N

　　针对上述情况，查阅许多有关资料，长轴的制造工序和热处理工艺作了合理的设计，制订了新的工艺流程方案和热处理工艺措施。

　　在工序方面增加了稳定回火和加工键槽后配制假键，并对热处理氮化工艺作了一定的修改，由原来氮化炉炉冷至150℃出炉，改为炉冷至室温出炉。

" b6 d/ Q# k6 z5 i$ d# D ! k. g4 n7 |; [' A& r6 F. p7 V

　　改进后的加工工序如下：

( y( Z6 S* R( l& m# e' @* F

　　锻坯一退火一调质一粗车一稳定回火一精车(Ⅰ)一铣键槽—稳定回火一精车(Ⅱ)一粗磨一配制假键一氮化一精磨成活

　　氮化后按GB／T43401-1999和GB／T9451—88检验，其结果如下：

: v Q: h% [; \( V; E: m

　　a.维氏硬度：表面：HV981；距表面0.05mm：HV938；距表面0.60mm：HV346；中心硬度HVl50g-292。

3 L3 N2 x/ x" s: F& k/ t ' {9 [! \& i# l* E$ L

　　b.脆性级别测定用维氏负荷硬度计HV5000g，脆性级别为Ⅰ级；

+ P E% y# U) f; F( U8 B4 e9 U ! D, [! {( J8 ^- J7 U, s

　　c. 检测轴全长变形量为0.02～0.03mm。 3、结束语

' O+ `: _9 {: H( p & J2 M. o4 E9 Y) a7 j* y" w* ~

　　在38CrMoAl长轴氮化处理工中，通过不断总结经验，制订出合理的工艺规程，并对工艺的实施严格控制，最终将氮化处理过程中的变形量控制在国内同行业先进水平。 【MechNet】 $ E- ] @4 b3 Y/ k1 J( ]+ g