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

　　热处理氮化要求：

. S7 k/ D4 y, q# K# K3 J# k

　　a.硬度HV≥850，渗透度深度大于0.50mm，脆性级别1～2级；

: Q4 S+ @8 G% r; B

　　b.全长变形量≤0.05mm。

, W5 x" O/ F+ w$ m# Z9 Y3 i

　　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。

! R+ X, p1 T: H( o

　　工艺路线如下：

　　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。

. x) F; e$ n, M

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

" B* r6 J4 M' Y

　　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。

( m: c0 W3 M2 \

　　b.脆性级别测定用维氏负荷硬度计HV5000g，脆性级别为2级；

6 ~( M) Y5 A+ ]7 D" b* _

　　c.检测轴全长变形量为3～4mm。

　　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

. o% j' ?1 r# \0 Y: W' B1 _ , ~6 ^4 v9 F: t0 q, r

　　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。

8 u7 k; {$ C- q: t @( Z

　　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。

' B9 L9 C# p: B& ?& u0 R 2 X( f; o* H- t# W" v; P

　　改进后的加工工序如下：

' A3 L7 f# N6 k5 Y

　　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：

　　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。

! U0 ~( p( m8 N! G' F

　　b.脆性级别测定用维氏负荷硬度计HV5000g，脆性级别为Ⅰ级；

　　c. 检测轴全长变形量为0.02～0.03mm。 3、结束语

5 ^9 Z' o6 \ {1 ]" ]0 L% Z, Q U! c0 |

　　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】

1 [* u$ v& Z0 X! [! s6 B- u 2 n6 O6 V) \" }