logo
บ้าน >
ข่าว
> ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ ผลกระทบของกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนต่อโครงสร้างจุลภาคและความแข็งของเหล็กกล้า 20CrMoH สำหรับการตีขึ้นรูปเฟือง

ผลกระทบของกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนต่อโครงสร้างจุลภาคและความแข็งของเหล็กกล้า 20CrMoH สำหรับการตีขึ้นรูปเฟือง

2025-07-29

ข่าวล่าสุดของบริษัทเกี่ยวกับ ผลกระทบของกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนต่อโครงสร้างจุลภาคและความแข็งของเหล็กกล้า 20CrMoH สำหรับการตีขึ้นรูปเฟือง
ผลของกระบวนการรักษาความร้อนบนโครงสร้างเล็กและความแข็งแรงของ 20CrMoH Steel Gear Forging
สแตนเลส 20CrMoH เป็นสแตนเลสโครงสร้างที่มีคุณภาพสูง เนื่องจากประกอบด้วยธาตุสแตนเลส เช่น โครเมียม (Cr) และโมลิบเดน (Mo) มันแสดงความแข็งแรงที่ดีอัตราการสมดุลความแข็งแรง, และความสามารถในการแปรรูป. เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปสําหรับการปั้นเกียร์ภาระสูงในอุตสาหกรรมรถยนต์, เครื่องจักรก่อสร้าง, และสาขาอื่น ๆ. คุณสมบัติสุดท้ายของมัน, โดยเฉพาะโครงสร้างเล็กและความแข็งแรง,ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับกระบวนการรักษาความร้อนกระบวนการที่แตกต่างกันนําไปสู่ความแตกต่างที่สําคัญโดยการเปลี่ยนแปลงการแปลงระยะ การกระจายคาร์บอน และภาวะเมล็ดในเหล็กกระบวนการบําบัดความร้อนเบื้องต้น,กระบวนการบําบัดความร้อนสุดท้ายและอิทธิพลของปารามิเตอร์กระบวนการหลัก.

I. อิทธิพลของกระบวนการการรักษาความร้อนเบื้องต้นต่อโครงสร้างเล็กและความแข็ง

หลังการสลัก เครื่องสลักเกียร์สร้างโครงสร้างจุลที่ไม่เหมือนกัน (เช่นเมล็ดที่ร้อนเกิน, โครงสร้าง Widmanstätten, ธ อร์ลิตในเส้น, ฯลฯ) และยังคงความเครียดในการสลัก.การบําบัดด้วยความร้อนก่อน (การปรับปกติหรือการเผาผลาญ) เป็นสิ่งที่จําเป็นเพื่อกําจัดความบกพร่องและวางพื้นฐานสําหรับการแปรรูปต่อมาและการบําบัดด้วยความร้อนสุดท้าย.

1. กระบวนการปกติ

  • ลักษณะกระบวนการ: การทําเหมืองถูกทําความร้อนถึง 30-50 °C มากกว่า Ac3 (อุณหภูมิที่สําคัญในการทําความอ่อนแอ, ประมาณ 880-920 °C)เครื่องเย็นด้วยอากาศถึงอุณหภูมิห้อง
  • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย:
    การเย็นอย่างรวดเร็ว (การเย็นด้วยอากาศ) ในการปกติสามารถยับยั้งการตกของเฟอริทตามเส้นขอบของเมล็ดพันธุ์, ปรับปรุงเมล็ดพันธุ์, และแปลงโครงสร้างเล็ก ๆ เป็นเพียร์ลิตละเอียดแบบเรียบร้อย + เฟอร์ริตจํานวนน้อย(แผ่นเพอร์ลิตละเอียดกว่า) การกําจัดโครงสร้าง Widmanstätten และเมล็ดหยาบหลังจากการโกหก
  • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง:
    โครงสร้างผสมของเพอร์ลิตละเอียดและเฟอริทมีความแข็งปานกลาง โดยปกติ180-220HBW, which not only meets the requirements of subsequent cutting processing (machinability is good when hardness is below 250HBW) but also provides a uniform original microstructure for final heat treatment such as carburizing.

2. กระบวนการผสมผสาน

  • ลักษณะกระบวนการ: การเผาผลาญเต็ม (การทําความร้อนถึง 20-30 °C มากกว่า Ac3ตามด้วยการเย็นช้าด้วยเตาอบหลังจากการเก็บรักษา) หรือการผสมผสานแบบไอโซเทอร์มัล (การเก็บรักษาในช่วงอุณหภูมิการแปลงเพอร์ลิตหลังจากการทําความร้อน) ใช้กันทั่วไป.
  • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย:
    การเย็นช้าทําให้การแพร่กระจายคาร์บอนเพียงพอเพอร์ไลท์ + เฟอร์ไรท์ในกรณีของการผสมผสาน spheroidizing (สําหรับภูมิภาคที่มีคาร์บอนสูง)คาร์ไบด์สามารถถูกทําเป็นกลม เพื่อเพิ่มความสามารถในการแปรรูป.
  • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง:
    โครงสร้างเล็ก ๆ หลังการผสมผสานมีความอ่อนโยนกว่า โดยมีความแข็งแรงโดยทั่วไป160-190HBWซึ่งต่ํากว่านั้นหลังจากการปรับเป็นปกติ มันเหมาะสําหรับเครื่องโกหกที่มีรูปร่างที่ซับซ้อนและความยากลําบากในการตัดสูง แต่วงจรการผลิตยาวนานกว่า

II. อิทธิพลของกระบวนการรักษาความร้อนสุดท้ายต่อโครงสร้างเล็กและความแข็ง

เกียร์จําเป็นต้องตอบสนองความต้องการการทํางานของ "ความแข็งผิวสูงสําหรับความทนทานการสวมใส่และความแข็งแกร่งของแกนสูงสําหรับความทนทานต่อการกระแทก" ดังนั้นการรักษาความร้อนสุดท้ายเป็นหลักการคาร์บูเรซิ่ง-ดับ + การกระชับความร้อนต่ํา; แรงสั่นที่ใช้ภาระต่ําบางชนิดอาจใช้การดับและการปรับปรุง

1. การคาร์บิวาริเซนต์-คิวเวนชิ่ง + อุณหภูมิต่ํา

นี่คือกระบวนการหลักสําหรับเกียร์เหล็ก 20CrMoHการบรรลุผลงานที่ตรงกัน ผ่านการ "การคาร์บิวเรซเพื่ออุดมสมบัติคาร์บอนบนพื้นผิว → การดับเพื่อได้รับมาร์เทนไซต์ → ความร้อนในอุณหภูมิต่ําเพื่อกําจัดความเครียด".

 

  • ขั้นตอนการคาร์บิวเรชั่น:
    • ลักษณะกระบวนการ: การเก็บรักษาในบรรยากาศที่อุดมคาร์บอน (ศักยภาพคาร์บอน 1.0-1.2%) ที่ 900-930 °C เพื่อเพิ่มสารคารคาร์บอนบนพื้นผิวจากเดิมประมาณ 0.2% เป็น 0.8-12% (ปริมาณคาร์บอนในแกนยังคงอยู่ที่ 0.2%)
    • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย: ออสเทนไทต์ที่มีคาร์บอนสูงจะเกิดบนพื้นผิว และออสเทนไทต์ที่มีคาร์บอนต่ําจะเกิดในแกน; เวลาที่ไม่เพียงพอในการรักษาจะนําไปสู่ปริมาณคาร์บอนที่ต่ําและไม่เท่าเทียมกันบนพื้นผิวอุณหภูมิเกินขั้น (>950°C) ส่งผลให้เกิดเมล็ด austenite หนา (การร้อนเกิน).
    • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง: โดยไม่ลดความร้อนหลังจากการคาร์บิวไรส์ ความแข็งของพื้นผิวสูงกว่าของแกน (ประมาณ 250-300HBW) เนื่องจากสารคารบอนสูงแต่ไม่มีการเสริมทรัพยากรที่สําคัญ.
  • ขั้นตอนการดับ:
    • ลักษณะกระบวนการ: หลังการคาร์บิวไรซ์, อุณหภูมิถูกลดลงถึง 820-860 °C (อุณหภูมิการออสเทนไทซ์), ถือไว้, แล้วเย็นน้ํามัน (หรือ austempered).ความแข็งแรงของเหล็ก 20CrMoH (ธาตุ Mo ปรับปรุงความแข็งแรง) ถูกนําไปใช้เพื่อบรรลุการแปลงระยะ.
    • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย:
      • พื้นผิว (ภูมิภาคที่มีคาร์บอนสูง)มาร์เทนไซต์ acicular + ออสเทนไซต์ที่ยังคงอยู่ + คาร์บิดจํานวนน้อย(แผ่นมาร์เทนไซต์ดี และผลการเสริมมาร์เทนไซต์มีความสําคัญ เนื่องจากมีคาร์บอนสูง)
      • คอร์ (ภูมิภาคที่มีคาร์บอนต่ํา)แมรเทนไซต์ lath(หรือไบไนท ขึ้นอยู่กับอัตราการเย็น) โดยไม่มีเฟอริตแบบ reticular (เพราะความแข็งพอ)
      • อัตราการเย็นที่ไม่เพียงพอ (เช่น อุณหภูมิน้ํามันที่สูงเกินไป) อาจทําให้มีเพอร์ลิตหรือทรออสติทบนพื้นผิวและเฟอริทในแกน ส่งผลให้มีโครงสร้างเล็ก ๆ ที่ไม่สมควร
    • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง: หลังการดับ ความแข็งของพื้นผิวถึง 62-65HRC (ความแข็งแรงสูงของมาร์เทนไซต์) และความแข็งแรงของแกนคือ 35-45HRC (มาร์เทนไซต์ที่มีคาร์บอนต่ํามีความแข็งแรงที่ดี)แต่มันมีแรงดึงดูดมาก.
  • ขั้นตอนความร้อนต่ํา:
    • ลักษณะกระบวนการ: การรักษาที่ 150-200 °C เป็นเวลา 1-3 ชั่วโมงเพื่อกําจัดความเครียดการดับและทําให้โครงสร้างเล็ก ๆ น้อย ๆ ได้มั่นคง
    • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย: มาร์เทนไซต์พื้นผิวถูกแปลงเป็นมาร์เทนไซต์หมัด(การปรับปรุงกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการกระบวนการ)มาร์เทนไซต์ที่มีคาร์บอนต่ําที่กระชับกระชับ(ล็อทจะชัดเจนขึ้น)
    • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง: ความแข็งของพื้นผิวลดลงเล็กน้อย58-62HRC(รักษาความแข็งแรงสูง) และความแข็งแกร่งของแกนลดลงถึง 30-40HRC (ความแข็งแรงดีขึ้น) หลังจากการกําจัดความเครียด การปรับปรุงและการแตกระหว่างการใช้งานถูกหลีกเลี่ยง

2. การดับและการปรับปรุง (การปรับปรุง + ปรับปรุงอุณหภูมิสูง)

เครื่องเกียร์ที่มีภาระต่ําบางชิ้น (เช่น เครื่องเกียร์ช่วยที่มีการส่งมอบทอร์คขนาดเล็ก) อาจใช้การดับและการปรับปรุงเป็นการรักษาความร้อนสุดท้ายเพื่อตามหาสมดุลระหว่างความแข็งแรงและความแข็งแรง

 

  • ลักษณะกระบวนการ: การดับที่ 860-880 °C (เย็นด้วยน้ําหรือเย็นด้วยน้ํามัน) ตามด้วยการหมักความร้อนสูงที่ 600-650 °C
  • การมีอิทธิพลต่อโครงสร้างเล็กน้อย: การสร้างซอร์บิตที่ระบาย(คาร์ไบด์ละเอียดกระจายในแบบเรียบร้อยในเมทริกซ์เฟอริท) มีเมล็ดที่ละเอียดและเรียบร้อย
  • อิทธิพล ต่อ ความ แข็งแรง: ความแข็งแรงปานกลาง (220-280HBW), ความแข็งแรงในการสมดุล (σb ≥ 800MPa) และความแข็งแรง (พลังงานการกระแทก ≥ 60J) แต่ผิวไม่มีชั้นความแข็งแรงสูงและความทนทานต่อการสกัดเสื่อม

III. อิทธิพลของปารามิเตอร์กระบวนการหลักต่อโครงสร้างเล็กและความแข็ง

ปริมาตรกระบวนการการรักษาความร้อน (อุณหภูมิ, ระยะเวลาการเก็บ, อัตราการเย็น) กําหนดโดยตรงความมั่นคงของโครงสร้างเล็กและความแข็งแรง