目前，國內(nèi)一般細(xì)長軸(2—3m)的熱處理變形量要求不大于0.03～0.05mm，按傳統(tǒng)制造工藝是很難達(dá)到這個(gè)要求。經(jīng)過對(duì)傳統(tǒng)制造工藝流程和工藝進(jìn)行改進(jìn)和完善，使長軸最終氮化處理的變形量達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平。
1、 38CrMoAl長軸傳統(tǒng)工藝流程和熱處理工藝
熱處理氮化要求：
a.硬度HV≥850，滲透度深度大于0.50mm，脆性級(jí)別1～2級(jí)；
b.全長變形量≤0.05mm。
在38CrMoA長軸投產(chǎn)初期，仍按傳統(tǒng)制造工藝流程擬定了工藝路線和熱處理工藝。
工藝路線如下：
鍛坯一退火一調(diào)質(zhì)一粗車—穩(wěn)定回火—粗車一精車一銑健槽一粗磨一氮化一精磨成活
熱處理采用二段氮化工藝。
氮化后按GB／T43401—1999標(biāo)準(zhǔn)和GB／T9451—88標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，其結(jié)果如下：
a．維氏硬度：表面：HV945；距表面0.05mm：HVl910；距表面0.60mm：HV348；中心硬度：HV294。
b．脆性級(jí)別測定用維氏負(fù)荷硬度計(jì)HV5000g，脆性級(jí)別為2級(jí)；
c．檢測軸全長變形量為3～4mm。
分析氮化后產(chǎn)生嚴(yán)重變形的原因，主要是加工工藝流程的工序安排采用傳統(tǒng)方法是不合理的，其熱處理工藝也有改進(jìn)的余地。
2、 改進(jìn)工藝流程的工序和熱處理工藝
針對(duì)上述情況，查閱許多有關(guān)資料，長軸的制造工序和熱處理工藝作了合理的設(shè)計(jì)，制訂了新的工藝流程方案和熱處理工藝措施。
在工序方面增加了穩(wěn)定回火和加工鍵槽后配制假鍵，并對(duì)熱處理氮化工藝作了一定的修改，由原來氮化爐爐冷至150℃出爐，改為爐冷至室溫出爐。
改進(jìn)后的加工工序如下：
鍛坯一退火一調(diào)質(zhì)一粗車一穩(wěn)定回火一精車（Ⅰ）一銑鍵槽—穩(wěn)定回火一精車（Ⅱ）一粗磨一配制假鍵一氮化一精磨成活
氮化后按GB／T43401-1999和GB／T9451—88檢驗(yàn)，其結(jié)果如下：
a．維氏硬度：表面：HV981；距表面0.05mm：HV938；距表面0.60mm：HV346；中心硬度HVl50g-292。
b．脆性級(jí)別測定用維氏負(fù)荷硬度計(jì)HV5000g，脆性級(jí)別為Ⅰ級(jí)；
c. 檢測軸全長變形量為0.02～0.03mm。
3、 結(jié)束語
在38CrMoAl長軸氮化處理工中，通過不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，制訂出合理的工藝規(guī)程，并對(duì)工藝的實(shí)施嚴(yán)格控制，最終將氮化處理過程中的變形量控制在國內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平。 |
