40Cr材料工件调质后加工困难

独语斜阑

近期调质一批40Cr材质工件，发往粗加工后反映表层加工困难（距车刀尖3mm左右处特别容易坏刀），从刀口看，损坏刀口处厚度不超过1mm。热处理工艺是锻造成形后，利用余热淬火，然后在670°左右回火，调质硬度在22--25HRC之间（检显微硬度，距表面0.05mm处23HRC），符合技术要求，检查金相组织，化学成分（除Cr含量靠技术要求上限外）均没发现异常。
请问有经验的老师，这是什么原因造成的表层加工困难？需要说明的是，粗加工的设备和刀具没问题。

高中频制造商

你好可以联系我13503821672

tianmu

你锻热淬火后回火时间是多长？

独语斜阑

tianmu 发表于 2015-5-14 07:34
你锻热淬火后回火时间是多长？

120min.我做过返工回火120min后检测及交付加工，效果一样。

tianmu

产品有多大？我以前锻热淬火过40Cr的连杆，3公斤，650℃高温回火6小时

独语斜阑

tianmu 发表于 2015-5-14 08:18
产品有多大？我以前锻热淬火过40Cr的连杆，3公斤，650℃高温回火6小时

摩托车发动机曲柄，一般的也在2-3Kg之间。请问要回火6小时的原因？

tianmu

独语斜阑 发表于 2015-5-14 09:52
摩托车发动机曲柄，一般的也在2-3Kg之间。请问要回火6小时的原因？

两个问题，一是余热淬火硬度高，难以降下来，二是我们干的连杆和连杆盖锻造在一起。回火后机加打开，在随后的机加发现连杆体和盖老是合不好，说明应力很难去除，回火时间提高了三回，最终定在6小时，一切都就好了

独语斜阑

tianmu 发表于 2015-5-14 10:00
两个问题，一是余热淬火硬度高，难以降下来，二是我们干的连杆和连杆盖锻造在一起。回火后机加打开，在随 ...

我们这个跟你们的有些不一样，从机加刀具磨损情况看，是加工表面位置刀具磨损较大。加工次表层位置的刀具磨损小。但不管是检查硬度或金相，基本一致；如果是应力消除不到位造成，那返工回火后多少应该有好转，但没发现。一直没找到原因。

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-14 14:08
我们这个跟你们的有些不一样，从机加刀具磨损情况看，是加工表面位置刀具磨损较大。加工次表层位置的刀具 ...

          锻打后余热淬火，表面氧化皮后应该是刀具磨损严重的原因

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-14 14:22
锻打后余热淬火，表面氧化皮后应该是刀具磨损严重的原因

杨工你好：
   感谢你的回复。
   如果是因锻热氧化皮造成，我们使用这个工艺都10来年了，原先的不存在这种现象，这是其一；其二是调质后进行了抛丸处理，即使有氧化，从金相和硬度应该发现，但都没有。

tianmu

独语斜阑 发表于 2015-5-14 14:08
我们这个跟你们的有些不一样，从机加刀具磨损情况看，是加工表面位置刀具磨损较大。加工次表层位置的刀具 ...

应力释放不彻底，你再回回一次火

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-14 15:24
杨工你好：
   感谢你的回复。
   如果是因锻热氧化皮造成，我们使用这个工艺都10来年了，原先的不存在这 ...

          哦，看来我是想当然了，那可能真像是7#楼版主所分析的情况了

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-14 17:23
哦，看来我是想当然了，那可能真像是7#楼版主所分析的情况了

不能说你是想当然，你的回复对我们排查很有启发，我只是说出我不懂的地方，向你请教呢。

独语斜阑

当然，版主说的也有道理，我们正在做试验呢，预计明天有结果。

狂龙

独语斜阑 发表于 2015-5-14 15:24
杨工你好：
   感谢你的回复。
   如果是因锻热氧化皮造成，我们使用这个工艺都10来年了，原先的不存在这 ...

建议 1如调质回火后氧化皮不厚的话，直接机加好了。
        2调质抛丸后，在机加之前加一道去应力回火。
个人猜测是抛丸惹的祸。

qibao9891

狂龙说的有道理，抛丸后表层很硬的。
前几天还有人在坛子里卖书，卖设备。说的就是抛丸强化。

独语斜阑

狂龙 发表于 2015-5-14 21:34
建议 1如调质回火后氧化皮不厚的话，直接机加好了。
        2调质抛丸后，在机加之前加一道去应力回火。 ...

嗯，有道理。一语点醒。我把所有过程都考虑了，唯独漏了抛丸这步。

独语斜阑

独语斜阑 发表于 2015-5-14 15:24
杨工你好：
   感谢你的回复。
   如果是因锻热氧化皮造成，我们使用这个工艺都10来年了，原先的不存在这 ...

是呀，一直有抛丸这道工序的。

孤鸿踏雪

qibao9891 发表于 2015-5-15 05:03
狂龙说的有道理，抛丸后表层很硬的。
前几天还有人在坛子里卖书，卖设备。说的就是抛丸强化。 ...

          冷作硬化作用

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 06:15
嗯，有道理。一语点醒。我把所有过程都考虑了，唯独漏了抛丸这步。

          难道你原来的产品没有抛丸，唯独这批才有抛丸吗？

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 08:24
难道你原来的产品没有抛丸，唯独这批才有抛丸吗？

一直有的呀。因为提供给重点客户的，可能是抛的时间久些吧。

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 08:31
一直有的呀。

            如果一直有，那和我在9楼所分析的、你在10楼的回复不是一样道理吗？

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 08:34
如果一直有，那和我在9楼所分析的、你在10楼的回复不是一样道理吗？ ...

我正在进行抛丸与不抛丸的对比试验进行验证。

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 08:37
我正在进行抛丸与不抛丸的对比试验进行验证。

          哦，一般而言，抛过丸的硬度要高些

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 08:39
哦，一般而言，抛过丸的硬度要高些

应该是。请教杨工：抛丸导致的表面硬度变化能否通过检测发现？

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 08:44
应该是。请教杨工：抛丸导致的表面硬度变化能否通过检测发现？

              一般情况下，抛丸导致的硬度增量并不十分明显，看看这个http://www.rclhome.net/forum.php ... tid=15685&fromuid=8。

孤鸿踏雪

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 10:39
一般情况下，抛丸导致的硬度增量并不十分明显，看看这个http://www.rclhome.net/forum.php ...  ...

           凡事皆有例外，曾因一件离奇的案例，对比检测过两种不同状态的圆钢表面硬度：

          40Cr-Ф115圆钢，正常的轧制圆钢硬度在167~207HB范围，而轧制后经冷矫直和抛丸后表面硬度在280~330HB范围。

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 10:51
凡是皆有例外，曾因一件离奇的案例，对比检测过两种不同状态的圆钢表面硬度：

          40C ...

有这么大的差别？这个还真没检查过。

qibao9891

抛丸后机加工是对的，没有错。不抛丸的话，脱落的氧化皮会碎成极细的粉末，沾染在机床导轨上，对机床导轨磨损太严重，也难以清理。就好比机床安装在砂轮间里一样，甚至更严重。而加工下来的铁屑一般尺寸较大，被导轨防尘件阻隔在外，不会出现异常磨损。

抛丸时间尽量短，刚刚见亮即可。

另外机加工也可做相应调整，办法也有很多。

独语斜阑

qibao9891 发表于 2015-5-15 13:38
抛丸后机加工是对的，没有错。不抛丸的话，脱落的氧化皮会碎成极细的粉末，沾染在机床导轨上，对机床导轨磨 ...

机加还有哪些调整手段？请赐教

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 13:06
有这么大的差别？这个还真没检查过。

         惭愧，凡是=凡事的笔误

独语斜阑

孤鸿踏雪 发表于 2015-5-15 16:36
惭愧，凡是=凡事的笔误

这种一丝不苟的工作态度令人敬佩。学习了。

孤鸿踏雪

独语斜阑 发表于 2015-5-15 16:42
这种一丝不苟的工作态度令人敬佩。学习了。

           老孤以前写过并发表过很多文章，老孤的体会是：文章是写出来的，更是改出来的！每次审改文稿总是会发现新的错别字、漏字、标点符号错误等，已经养成了习惯，无论何时何地，阅读什么文章，看见错别字就手痒

独语斜阑

试验结果出来了：在其它条件相同情况下，经过抛丸处理和没经过抛丸处理的同时交粗加工，车屑都不一样，抛丸的发蓝，没抛丸的没变色。据操作工讲，没抛丸的要好加工些。大致可以确定是抛丸惹的祸。明天还需要进一步试验进行验证。

qibao9891

距车刀尖3mm左右处特别容易坏刀

从楼主这句话来分析，此工件是数控车床加工。
不知道对不对。
楼主由此也可知道，你不把机加工的情况先告诉我，我什么都不知道的前提下让我分析，我从哪下手呢？
如果猜对数控车加工的话，可能的措施有：
1.可以改一下程序，增加一个特殊刀头扒掉外皮。但前提是刀库或刀架上还有空位。
2.可以将粗车序刀头换成特殊刀头。这种方法无须占用刀库刀架位置。但可能会改变刀具消耗定额。
3.刀总是在距刀头3mm处损坏，说明起刀第一刀有固定的切削深度。可以用编程的方式随机设置第一刀的切削深度。随机切削深度可以将难加工的表层，分散到刀头较大区域加工，刀头损耗就下来了。并合理分配剩余余量的加工，可以实现不增加工时前提下减少刀具损耗。但是随机切削深度的编程难度很高，不见得有人会编。
4.抛丸后，表层尤其怕热。一热，就出来柯垂尔气团，强度硬度马上就上去了。这就是所谓“蓝脆”的表现形式之一。所以冷却要充足，走刀量不能小。走刀量要把前一刀的硬化层切掉，也要把热影响区切掉。
5.其它一些琐碎的事也要注意，甚至刀头装夹结构、刀头内应力大小等等。
6.或许看到这里，你会觉得前面方法都不能用。其实这才是最重要的。因为你理解了我对于你是外人，你同样可以理解你对于机加工工序也是外人。就像我帮不上你一样，你也一样帮不上机加工。虽然说的在理还是一样会被他们冠以“外行”而讥笑。所以，不如想办法开动他们的智商，让他们自己解决。这才是终极的方法。遣将不如激将能，就是这个道理。这也是虽然除举例外方法还有很多很多，我却在前贴一笔带过的原因。

独语斜阑

qibao9891 发表于 2015-5-16 15:28
距车刀尖3mm左右处特别容易坏刀

从楼主这句话来分析，此工件是数控车床加工。

非常感谢你的详细介绍，确实，对机加工而言，我是外行。领教了。多谢多谢。

qibao9891

独语斜阑 发表于 2015-5-17 01:13
非常感谢你的详细介绍，确实，对机加工而言，我是外行。领教了。多谢多谢。 ...

琴棋书画如果沉下心来练上30年，一定是高手。
机加工、热处理沉下心来练上30年，却不一定。到头来只是在拼命学习追赶新东西而已。

独语斜阑

qibao9891 发表于 2015-5-17 21:47
琴棋书画如果沉下心来练上30年，一定是高手。
机加工、热处理沉下心来练上30年，却不一定。到头来只是在拼 ...

与时俱进，不断的充实、完善自我，永不落后。

beyond

tianmu 发表于 2015-5-14 08:18
产品有多大？我以前锻热淬火过40Cr的连杆，3公斤，650℃高温回火6小时

时间太长了，没必要吧，3公斤顶多一小时足够了

tianmu

beyond 发表于 2015-5-19 20:47
时间太长了，没必要吧，3公斤顶多一小时足够了

注意，是锻造余热淬火

追求卓越

独语斜阑 发表于 2015-5-18 19:00
与时俱进，不断的充实、完善自我，永不落后。

抛丸和不抛丸的工件对比结果如何呢？

独语斜阑

追求卓越 发表于 2015-5-20 17:31
抛丸和不抛丸的工件对比结果如何呢？

在其它条件相同的前提下，经过抛丸处理的工件，车屑发蓝，没经过抛丸处理的工件没变色。这是外观；另外：前一种状态，磨一次车刀能加工600余件，后一种状态能加工1000余件。这就是差别。