请你参与分析和讨论：一个离奇的案例

cnszgong · 发表于 2016-4-19 19:01:23

孤鸿踏雪发表于 2016-4-19 18:09
这个帖子http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=20820&fromuid=8所描述的事件是一起典型 ...

这个帖子的齿面裂纹是磨削裂纹。磨削过量http://www.rclhome.net/forum.php ... mp;page=1#pid339001
个人观点：这是磨削过量造成的磨削裂纹。

沧海一声笑 · 发表于 2016-4-19 19:03:28

cnszgong 发表于 2016-4-19 17:14
GB/T17879 齿轮磨削后表面回火的浸蚀检验

龚工：为什么齿轮磨削裂纹经常会出现在凹面，而在凸面出现裂纹的几率非常小？？

沧海一声笑 · 发表于 2016-4-19 19:05:11

清淡发表于 2016-4-19 17:16
大家再看看这张图片，发现什么没？

这个白色的是铁素体？？这个可是渗碳层啊？

清淡 · 发表于 2016-4-19 19:14:38

孤鸿踏雪发表于 2016-4-19 17:45
找不着北了：黑边这边是轮齿的哪个位置？

后缀是x x-1 x-2 x-3就是依次从边到心的。

清淡 · 发表于 2016-4-19 19:15:17

心沐长风发表于 2016-4-19 18:09
请问这表面层是不是屈氏体啊？

我认为大部分是马氏体。

清淡 · 发表于 2016-4-19 19:17:27

沧海一声笑发表于 2016-4-19 19:05
这个白色的是铁素体？？这个可是渗碳层啊？

我认为那个是片状珠光体，可能有点被球化的倾向。

cnszgong · 发表于 2016-4-19 19:30:24

沧海一声笑发表于 2016-4-19 19:03
龚工：为什么齿轮磨削裂纹经常会出现在凹面，而在凸面出现裂纹的几率非常小？？ ...

这个可能和磨削有关系吧。

qibao9891 · 发表于 2016-4-19 19:39:51

本帖最后由 qibao9891 于 2016-4-19 19:50 编辑

检查下推盘炉吧。
加热不足的特征很明显。
有某种因素可能影响了齿轮局部升温，刚升到温就出炉了。比如漏水、炉温不均（前几区），也可能是加热时工件被部分遮盖之类的偶发性因素。查下当班记录，也可能是推盘速度快了，加热时间短所致。能传张设备照片什么的一块分析下。
愚见轻拍。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:01:59

清淡发表于 2016-4-19 17:16
大家再看看这张图片，发现什么没？

这道黑边是齿面？还是齿顶部？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:05:45

cnszgong 发表于 2016-4-19 19:01
这个帖子的齿面裂纹是磨削裂纹。磨削过量http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=21221&pa ...

其实这个齿轮我更怀疑它是锻比不当引起的开裂

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:09:06

qibao9891 发表于 2016-4-19 19:39
检查下推盘炉吧。
加热不足的特征很明显。
有某种因素可能影响了齿轮局部升温，刚升到温就出炉了。比如漏水 ...

这里面大有蹊跷啊！如果是炉温均匀性问题，应该不是个案。而且我们也查了设备的辐射管、测温系统和炉膛内的搅拌风扇，没有查到任何异常情况，后来我们对一个大齿轮进行了针对性实验，结果看下贴

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:12:20

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-4-20 16:34 编辑

看看这个齿轮，压淬后现在齿轮周向均布的6个位置切取6个齿，检测结果，切齿后的齿轮残骸及6个轮齿的检测结果看附件

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:14:50

这个齿轮残骸磨齿（磨去0.30mm）后重切6齿后的残骸及检测结果

阿虎 · 发表于 2016-4-20 08:45:47

杨工，渗层和心部硬度不是都挺好的吗？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 08:52:32

阿虎发表于 2016-4-20 08:45
杨工，渗层和心部硬度不是都挺好的吗？

你只看到62#楼和63#楼两个帖子啊，建议你从头开始浏览

清淡 · 发表于 2016-4-20 08:56:03

qibao9891 发表于 2016-4-19 19:39
检查下推盘炉吧。
加热不足的特征很明显。
有某种因素可能影响了齿轮局部升温，刚升到温就出炉了。比如漏水 ...

我也觉得是温度问题，但是杨工说是整体的，不太可能是温度问题。但是组织反应来看，很像温度不足。

清淡 · 发表于 2016-4-20 08:56:28

孤鸿踏雪发表于 2016-4-20 08:01
这道黑边是齿面？还是齿顶部？

齿面。

星期五 · 发表于 2016-4-20 10:58:28

杨工本帖谈到的齿轮，确实是经磨齿加工+强力喷丸齿轮加工以后产品出现的一个极个别极个别的个例。就此问题我和杨工多次探讨、分析、对生产设备、现场跟踪，实验，复检还原加工工艺。就问题几个疑问提出供专家讨论解疑。1：客户为什么单剖检这个齿，客户的检测人员不是神仙，单他们对产品外观尤其对磨齿产品外观有多年积累的经验。不同厂家，不同材料，不同设备加工，产品经强力喷丸后外观表面形态有天然的直觉，40几个齿从动轮几个齿面稍有异常会看出来。我仔细观察齿面的确有异常。强喷产品喷枪喷出弹丸束对齿根进行强化，齿轮表面由于自转，会有弹丸喷到或返溅到齿面，如果齿面硬度低于弹丸硬度58HRC，严重会产生麻点，轻微会出现齿面粗糙。2：组织异常。2014年10月杨工发过一个帖子，是一个从动锥轮凹面磨削烧伤二次淬火的典型例子，当时齿轮是凹面烧伤，凸面正常，唯一无法解释的齿心部会出现大量F。具资料介绍磨齿温度可从0-1000℃，不同温度，不同磨削过程，如第一个磨削循环就烧伤、第二次烧伤，依次类推，第一个磨削循环就烧伤，第二次不烧伤，把第一次烧伤表面磨掉，依次类推，烧伤温度的高低，喷油量的多少、喷油时机，会造成不同的组织、表面不同的硬度结果。可以看出磨削工况的复杂。清淡专家金相图片非常清晰，对此表示感谢，我公司显微镜确实很差。

qibao9891 · 发表于 2016-4-20 11:21:44

本帖最后由 qibao9891 于 2016-4-20 11:23 编辑

清淡发表于 2016-4-20 08:56
我也觉得是温度问题，但是杨工说是整体的，不太可能是温度问题。但是组织反应来看，很像温度不足。 ...

整体加热也可以做出如此结果来。
比如把一个足够大的铁块盖在缺陷处。可能的情形是，有一个临时的单个急件要淬火。正好推盘炉正在工作。于是把工件立在锥齿轮推盘的一个角上。但推盘一推产生晃动，工件出乎意料，歪倒了。此时工件在炉内谁也看不到没人注意。工件斜搭在锥齿轮斜面上。锥齿轮被工件遮盖处，由于工件遮盖阻碍传热，并吸热等原因，升温缓慢，到出炉时，表面刚过Ac1。
这种情况完全可以形成主贴所有的怪象。包括局部加热不足、球化、再次加热症状消失等。
检查当班记录，我也是想从加热曲线上找点线索。有这么一个可能存在过的“工件”，升温曲线上一定有蛛丝马迹可寻。

cnszgong · 发表于 2016-4-20 11:25:04

星期五发表于 2016-4-20 10:58
杨工本帖谈到的齿轮，确实是经磨齿加工+强力喷丸齿轮加工以后产品出现的一个极个别极个别的个例。就此问题 ...

非常同意你的以上两个观点。
磨削加热极端条件下可产生1500度高温，可使齿面溶化。

清淡 · 发表于 2016-4-20 11:33:08

qibao9891 发表于 2016-4-20 11:21
整体加热也可以做出如此结果来。
比如把一个足够大的铁块盖在缺陷处。可能的情形是，有一个临时的单个急件 ...

http://www.rclhome.net/forum.php ... id=21308&extra=其实我帮杨工检测了三个样，这三个样我都感觉温度有点欠缺，其中两个样很明显。这个帖子我发的目的是让大家讨论，这些点状碳化物的形成原因。这是渗碳后二次加热淬火的，我觉得由于加热温度不足，前辈知道球化原理，片状断开成点，在这个时候突然淬火了，那自然留下点状的珠光体了。在这个帖子里我发了一张表面的组织，从组织看，有未溶的珠光体，珠光体片状模糊存在，但是有的已经开始断开了，这些都是温度不足的最好证明。

cnszgong · 发表于 2016-4-20 11:34:19

qibao9891 发表于 2016-4-19 19:39
检查下推盘炉吧。
加热不足的特征很明显。
有某种因素可能影响了齿轮局部升温，刚升到温就出炉了。比如漏水 ...

我觉得可以排除推盘炉的问题，他那一个齿轮40多个齿，只有一个齿出现异常，其余40个齿都表现正常。

小小丑 · 发表于 2016-4-20 11:38:15

qibao9891 发表于 2016-4-20 11:21
整体加热也可以做出如此结果来。
比如把一个足够大的铁块盖在缺陷处。可能的情形是，有一个临时的单个急件 ...

豹哥讲的我赞成。
偶尔的案例不能用出现全部不良品的观点来思考。
我认为是齿轮挂架弯曲，造成这个齿的一部分与料架或者其他齿轮的平面接触，造成加热不足。
杨工可以冷态模拟，找一个变形的齿轮挂架（你以前好像叫穿棍？）然后装上齿轮，看最边上的和最中间的齿轮在晃动的时候，也没有可能出现倾斜之后不能回复质粒状态的。
这个观点可以解释清淡的奥氏体化不足，也可以解释心部铁素体的出现。
个人意见，不足为凭。

星期五 · 发表于 2016-4-20 11:38:18

疑问3：磨齿工况现无法还原。就产品异常组织谈谈，心部F产生，2014年10月那个齿轮剖检心部产生F，现本齿轮心部也产生F，F状态是球化退火或正火组织。压淬加热温度低、喷油量少，应整个齿轮硬度低，不会具体到几个齿。均温时间不够，未溶F应为块状并发亮。对加热设备压淬设备检查，同批次齿轮再次剖检未异常。4：表面硬度、组织、有效硬化层（凸、凹面都有）。应是凸凹面磨削时再第一循环都烧伤（极个别极个别极个别），下一个循环磨掉。造成表面二次淬火后又磨去一部分，磨齿是磨好一个面再磨另一个面。4：由于表面硬度58HRC，强喷时表面轻微粗糙，二次淬火再齿面硬度分布与正常淬火会有区别，强喷后齿表面均匀性不一致。
以上是我的疑问，原因现需各位专家指正，以找出问题真相。

小小丑 · 发表于 2016-4-20 11:39:27

错误订正

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 11:39:37

星期五发表于 2016-4-20 10:58
杨工本帖谈到的齿轮，确实是经磨齿加工+强力喷丸齿轮加工以后产品出现的一个极个别极个别的个例。就此问题 ...

2014年所发帖子http://www.rclhome.net/forum.php ... 13587&fromuid=8

小小丑 · 发表于 2016-4-20 11:41:06

订正74楼，也没有可能回复质粒状态，应为有没有恢复直立状态，

小小丑 · 发表于 2016-4-20 11:41:09

订正74楼，也没有可能回复质粒状态，应为有没有恢复直立状态，

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 11:50:11

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-4-20 16:37 编辑

清淡发表于 2016-4-20 11:33
http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=21308&extra=其实我帮杨工检测了三个样，这三个样 ...

我非常赞同的加热不足（欠热）的观点：因为后来我们又剖切了多个齿轮的不同位置，发现有类似现象：即同意齿轮的某一位置显示欠热（奧化不充分），这个根源其实应该在原材料的成分和组织不均匀上，但热处理工艺搞得老道一点，就是保证奥氏体化的时间足够长，以此来弥补材料本身不均匀带来的不同位置完成奥氏体化并均匀化的不同步性。
但是，如果说本案的这个齿轮就是因为奥氏体化不充分（欠热）造成的，未免显得太离谱！因为互成120°的三个位置何以有如此之大的差异？何况，我们后来恢复原工艺参数，对这个已经剖切过多次的齿轮残骸重新压淬后，剖检结果表明，原来的差异竟然消失了！

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 11:51:24

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-4-20 11:52 编辑

cnszgong 发表于 2016-4-20 11:34
我觉得可以排除推盘炉的问题，他那一个齿轮40多个齿，只有一个齿出现异常，其余40个齿都表现正常。 ...

不是一个齿，而是一绺齿：在那个单齿的左右相邻位置不是又切齿取样了吗？和切取的第一齿没有明显差异

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 11:56:52

小小丑发表于 2016-4-20 11:38
豹哥讲的我赞成。
偶尔的案例不能用出现全部不良品的观点来思考。
我认为是齿轮挂架弯曲，造成这个齿的一 ...

不是挂架装炉，而是平放在料盘上

清淡 · 发表于 2016-4-20 11:58:29

星期五发表于 2016-4-20 11:38
疑问3：磨齿工况现无法还原。就产品异常组织谈谈，心部F产生，2014年10月那个齿轮剖检心部产生F，现本齿轮 ...

我觉得现在最主要是两方面怀疑，一是加热温度不够；二是磨削过热。我现在有个建议，就是取问题齿部位，对应的内圈做金相，不取齿部位的，画红圈的位置，该位置是未磨削的，也不会受磨削影响。

清淡 · 发表于 2016-4-20 12:00:51

孤鸿踏雪发表于 2016-4-20 11:50
我非常赞同的加热不足（欠热）的观点：因为后来我们又剖切了多个齿轮的不同位置，发现有类似现 ...

消失了说明材料是没有问题的，对吧？所以还排除了材料问题。

cnszgong · 发表于 2016-4-20 12:02:42

清淡发表于 2016-4-20 11:58
我觉得现在最主要是两方面怀疑，一是加热温度不够；二是磨削过热。我现在有个建议，就是取问题齿部位，对 ...

估计做不了了，他那个齿轮重新加热淬火了。

qibao9891 · 发表于 2016-4-20 12:19:52

本帖最后由 qibao9891 于 2016-4-20 12:24 编辑

既然剖切其它齿轮，齿也有局部热不足的情况。那么出炉的时候，看一下温度是否均匀。
如果不是个案，我感觉问题十有八九出在料盘上。
如果是个案，那可能的情况很多很多。基本要“解铃还须系铃人”。

qibao9891 · 发表于 2016-4-20 12:24:05

本帖最后由 qibao9891 于 2016-4-20 12:29 编辑

另外，目前金相集中在齿顶、齿面、齿部。
根本无有涉及底面的金相。底面是否也是加热不足？底面加热不足的话，是否考虑下料盘吸热过多影响升温？以及料盘是否须要预热？

cnszgong · 发表于 2016-4-20 12:29:45

qibao9891 发表于 2016-4-20 12:24
另外，目前金相集中在齿顶、齿面、齿部。
根本无有涉及底面的金相。底面是否也是加热不足？底面加热不足的 ...

如果是这种情况，那么会不会压淬后--齿轮变形比较大呢？

cnszgong · 发表于 2016-4-20 12:29:46

qibao9891 发表于 2016-4-20 12:24
另外，目前金相集中在齿顶、齿面、齿部。
根本无有涉及底面的金相。底面是否也是加热不足？底面加热不足的 ...

如果是这种情况，那么会不会压淬后--齿轮变形比较大呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:15:40

清淡发表于 2016-4-20 12:00
消失了说明材料是没有问题的，对吧？所以还排除了材料问题。

这个，从宏观上讲，确实可以排除材料本身的问题。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:16:54

cnszgong 发表于 2016-4-20 12:02
估计做不了了，他那个齿轮重新加热淬火了。

是的，正是如此，已经没法复原原来的状态

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:18:20

qibao9891 发表于 2016-4-20 12:19
既然剖切其它齿轮，齿也有局部热不足的情况。那么出炉的时候，看一下温度是否均匀。
如果不是个案，我感觉 ...

为什么非黑即白呢？有没有非黑、非白的灰色呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:21:16

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-4-20 16:39 编辑

qibao9891 发表于 2016-4-20 12:24
另外，目前金相集中在齿顶、齿面、齿部。
根本无有涉及底面的金相。底面是否也是加热不足？底面加热不足的 ...

这个1#齿，现在还在清淡手里呢，可以让清淡看看我发给他的取自于三个不同齿轮的齿块的非齿部位金相组织，最好是再拍几幅图片传上来，大家一起分享分后再探讨！

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:21:54

cnszgong 发表于 2016-4-20 12:29
如果是这种情况，那么会不会压淬后--齿轮变形比较大呢？

压淬后齿轮变形量，真的不大

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:23:12

qibao9891 发表于 2016-4-20 12:19
既然剖切其它齿轮，齿也有局部热不足的情况。那么出炉的时候，看一下温度是否均匀。
如果不是个案，我感觉 ...

温度真的很均匀，请相信老孤的眼光和眼神

cnszgong · 发表于 2016-4-20 13:24:33

孤鸿踏雪发表于 2016-4-20 13:21
压淬后齿轮变形量，真的不大

就是啊，问题不是出在压淬工序。

cnszgong · 发表于 2016-4-20 13:24:35

孤鸿踏雪发表于 2016-4-20 13:21
压淬后齿轮变形量，真的不大

就是啊，问题不是出在压淬工序。

cnszgong · 发表于 2016-4-20 13:25:42

cnszgong 发表于 2016-4-20 13:24
就是啊，问题不是出在压淬工序。

如果问题出在压淬工序，那么齿轮会出现端面翘曲较大的情况。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:30:14

cnszgong 发表于 2016-4-20 13:25
如果问题出在压淬工序，那么齿轮会出现端面翘曲较大的情况。

为什么这么肯定？

cnszgong · 发表于 2016-4-20 13:38:01

孤鸿踏雪发表于 2016-4-20 13:30
为什么这么肯定？

以前某一家公司曾经有一批螺旋伞齿轮（材料是20MnCr5），在自己公司压淬后端面变形还是很大。
因此想拿到别的公司试试用其它公司的加热设备和压淬机床行不行，他们把那批零件拿到我们公司来做试验。
压模和测量工装也是他们自带的，由他们的热处理总工亲自动手试验。我们就没插手。
但是用他们的设备和用我们的设备，压床淬火后端面都翘曲严重。
我个人观点：那批齿轮原材料有问题。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-4-20 13:47:04

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-4-20 16:40 编辑

cnszgong 发表于 2016-4-20 13:38
以前某一家公司曾经有一批螺旋伞齿轮（材料是20MnCr5），在自己公司压淬后端面变形还是很大。
因此想拿到 ...

我们还是切回主题来说。我个人认为，从本案已发出的多次对不同齿轮的多个不同位置剖检结果看：1）材料本身存在的成分偏析，组织不均匀问题是显而易见的；2）压淬前加热时的炉温不均匀性已通过试验可以排除；3）热处理工艺本身制定的奥氏体化时间略短（或温度略低）也是不争的事实；4）磨削烧伤导致过回火的可能性基本为零；5）压淬冷却过程究竟发生了什么？现已无法追溯，但疑点却非常大！

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