Ⅰ 脫碳層超標怎麼辦
1.前言
脫碳是鋼加熱時表面碳含量降低的現象.脫碳分為半脫碳和全脫碳.鋼材脫碳超標被普遍認為是一種質量缺陷,尤其對高碳Cr軸承鋼、彈簧鋼、高碳工具鋼來說要求更嚴.
2.鋼坯產生脫碳機理
脫碳是擴散作用的結果,脫碳時一方面是氧向鋼內擴散；另一方面鋼中的碳向外擴散.
2.1 化學成分對鋼脫碳影響
鋼中含碳量愈高脫碳傾向愈大；W、Al、Si、Co等元素都使鋼脫碳傾向增加；而 Cr、Mn等元素能阻止鋼脫碳.
2.2 加熱溫度的影響
隨著加熱溫度的提高,脫碳層的深度不斷增加.一般低於1000℃時,鋼表面的氧化鐵皮阻礙碳的擴散,脫碳比氧化慢,但隨著溫度升高,一方面氧化鐵皮形成速度增加；另一方面氧化鐵皮下碳的擴散速度也加快,此時氧化鐵皮失去保護能力,達到某一溫度後脫碳反而比氧化快.
2.3 加熱時間的影響
一般認為可見的脫碳深度與加熱時間有關,加熱時間越長脫碳層越深,脫碳層深度與加熱時間的平方成正比.（能否加個公式在裡面）
3.實驗方法及結果
興澄公司生產的**nB3H-1對鋼材脫碳要求極為嚴格,要求全脫碳層在0.5%D,按照現有生產工藝來執行很難達到標准要求,整體脫碳合格率在25%左右.通過實踐經驗,擬通過改變生產風煤比、加熱溫度、加熱時間來降低脫碳層深度.三個方案各取10個樣進行對比,結果如下：
3.1 風煤比實驗
使用燃料高爐煤氣（成分略）,空氣過剩系數a等於1.1.根據理論計算風煤比控制在0.69,現實生產中風煤比控制在0.55-0.65.
3.2 加熱時間實驗
加熱時間是影響脫碳的另一重要指標,實踐證明在1000℃以下基本不產生脫碳,本次實驗只要驗證在均熱情況下的時間影響.按照預熱段風煤比在0.70-0.75,加熱段風煤比在0.55-0.60,均熱段風煤比在0.50的基礎上採用不同加熱時間進行如下實驗.
3.3 加熱溫度實驗
加熱溫度是影響脫碳的另一重要指標,按照預熱段風煤比在0.70-0.75,加熱段風煤比在0.55-0.60,均熱段風煤比在0.50的基礎上加熱時間控制在210min進行如下實驗.
4.改進措施與對策
由上述實驗及其他性能指標制定如下措施：
4.1 分段控制風煤比
加大預熱段風煤比,採用「大風量,弱氧化性氛圍」,降低均熱段、加熱段風煤比,採用「小風量,弱還原性氛圍」.
4.2 合理的加熱溫度
確保開軋溫度及均熱溫度足以滿足其他加熱性能的條件下降低均熱溫度.
4.3 合理的加熱時間
確保鋼坯加熱均勻性及均熱溫度足以滿足其他加熱性能的條件下降低加熱時間.
棒材脫碳層深度超標問題的與解決方案參考屬性評定
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4.4 控制爐膛壓力
控制爐膛處於微正壓,防止產
脫碳相關論文範文例文9983;負壓而使加熱爐向爐膛內吸氣,通過調節引風機頻率及隔斷調節閥的的開度來控制爐膛壓力在2-10pa的微正壓范圍.
本篇論文url:http://www.exue.com/qianyan/446774.html
4.5 控制後續設備生產的正常運行
由於興澄一分廠是一條生產線,後區設備生產會對加熱時間產生較大影響,在遇到實際影響生產時要及時通知加熱爐操作工,及時按照降溫制度降溫處理.5 結論
雖然在實際生產中脫碳和氧化是不可避免的,由上述實驗可以證明,加大原有風煤比,在預熱段處加大至0.70-0.75,降低均熱段風煤比至0.50.目的使得預熱段形成氧化性氛圍,產生較厚氧化鐵皮,可以起到一定阻礙加熱段、均熱段氧化性氣氛進入和鋼坯接觸,起到較好保護作用,在均熱段、加熱段降低原有風煤比形成弱還原性氣氛,可以更好的控制脫碳產生.因此通過控制風煤比、加熱溫度、加熱時間、爐膛壓力、爐內氣氛等是完全可以控制脫碳的.
Ⅱ 模具硬度不足、硬度不均的原因及對策分析
模具硬度不足、硬度不均的原因及對策分析
模具熱處理硬度是非常重要的力學性能指標，硬度不合格是十分嚴重的缺陷。模具熱處理後硬度不足或硬度不均將使模具耐磨性及疲勞強度等性能降低，導致模具早起失效，嚴重降低模具的使用壽命。
1.產生原因
1)模具截面大，鋼材淬透性差，如大型模具選用了淬透性低的`鋼種。
2)模具鋼原始組織中碳化物偏析嚴重或組織粗大，鋼中存在石墨碳和碳化物偏析、聚集。
3)模具鍛造工藝不正確，鍛造後未進行很好的球化退火，使模具鋼球化組織不良。
4)模具表面未除凈退火或淬火加熱時產生的脫碳層。
5)模具淬火溫度過高，淬火後殘留奧氏體量過多;或淬火溫度過低，加熱保溫時間不足，使模具鋼的相變不完全。
6)模具淬火加熱後冷卻速度過慢，分級與等溫溫度過高或時間過長，淬火冷卻介質選擇不當。
7)鹼浴水分過少，或淬火冷卻介質中含雜質過多，或淬火冷卻介質老化。
8)模具淬火冷卻後出淬火冷卻介質時溫度過高，冷卻不足。
9)回火不充分及回火溫度過高等。
2.對策
1)正確選用模具鋼種，大型模具應選用淬透性高的高合金模具鋼。
2)加強原材料檢查，確保原材料符合標准。對不良原材料鋼材進行合理的鍛造並進行球化退火處理，確保獲得良好的組織。碳素工具鋼不易多次退火，以防石墨化。
3)嚴格執行鍛造工藝和球化退火工藝，保證有良好的預備熱處理組織。
4)熱處理前應徹底清除模具表面的銹斑和氧化皮，並注意加熱時的保護，盡量採用真空加熱淬火或保護氣氛加熱淬火，鹽浴加熱時應進行良好的脫氧處理。
5)正確制訂模具淬火加熱工藝參數，確保相變充分，以大於臨界冷卻速度的冷卻速度進行快速冷卻，以獲得合格的金相組織。
6)正確選用淬火冷卻介質和冷卻方式，嚴格控制分級與等溫溫度和時間。
7)要嚴格控制鹼浴水分含量，對長期使用的淬火冷卻介質要經常進行過濾及定期更換，並保持清潔，定期檢測其淬火冷卻特性曲線。
8)對尺寸大的模具，適當延長浸入淬火冷卻介質的時間，防止模具出淬火冷卻介質的溫度過高。
9)模具淬火後應及時、充分回火，並防止回火溫度過高。
10)對硬度要求高的模具可採用深冷處理(如-110～-196℃)。
11)進行表面強化處理。
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