如何减少316不锈钢厚壁管误差

如何减少316不锈钢厚壁管误差

渗碳热处理是机械制造业的重要加工工艺，随着机械装备制造业的迅猛发展，对渗碳零件的内在质量要求也越来越高。汽车、拖拉机变速箱或后桥齿轮要求表面有好的耐磨性和高的疲劳强度，心部又有较好的韧性不致发生脆断。因此对齿轮进行表面渗碳，使其心部仍是原来的低碳钢，而表层为高碳钢。目前大多数的渗碳钢都采用含碳量低的合金材料，我厂齿轮零件大多采用的渗碳钢种为316不锈钢厚壁管、20CrMnMo 、22CrMoH 等。

一直以来我厂齿轮零件气体渗碳的渗碳层深度检验方法有金相法和硬度法两种，渗碳淬火质量的检验方法一般用与齿形模数圆弧相近的圆棒料代替。所以齿形模数越大，试棒直径也越大。

当然零件有效厚度与试棒直径相差太大时，由于到温时间不一致也有检测误差，认为只要误差在容许范围内或能有效修正也可以用。

齿轮渗碳时最好用相同产品的热前废件切齿做试块，因为圆棒的渗速与齿轮的渗速是不同的，每批制备的试棒材质不相同，而且碳化物的形成也不相同。

综合以上在TF 连续渗碳炉、SF 双排连续渗碳炉、大型井式渗碳炉设备上进行的各个渗碳层深度段的工艺试验对比总结，得出以下结论。

(1) 材料为316不锈钢厚壁管、有效层深度1.6 mm、模数6.5 以下的齿轮零件，同材料圆形试棒、仿齿形试块与齿轮零件的层深、硬度、碳化物等金相组织检验结果基本相符，16 mm 圆形试棒和仿齿形试块能够作为随炉试棒用于检验上述齿轮零件的渗碳质量。

(2) 材料为316不锈钢厚壁管、有效层深度1.6 mm、模数6.5 以上的齿轮零件，三者之间的渗碳层深度虽然接近，但仿齿形试块的碳化物、残奥氏体等金相检验符合得更好，新设计的仿齿形试块作为随炉试块能够真实反映渗碳层较深齿轮的内在质量。

(3) 对于材料为22CrMoH、有效层深度为1.4 ～1.7 mm 或1.7 ～ 2.1 mm、模数10 以上的齿轮，新设计的同材料仿齿形试块作为炉试块能够真实反映渗碳齿轮的内在质量。

(4) 材料为316不锈钢厚壁管、模数5 以下的齿轮零件，316不锈钢厚壁管 试棒不能作为随炉试棒，20CrMnMo 材料的16 mm 圆形试棒作为随炉试棒可以真实反映渗碳齿轮的内在质量。

文章来源：http://www.luoxuan-gangguan.com

2015年6月29日

山东省龙川钢管制品有限公司