42CrMo钢齿圈毛坯的水-空交替控时淬火工艺

42CrMo钢齿圈毛坯的淬火通常采用油淬或聚合物水溶液淬火来避免淬火的开裂,但油淬或聚合物水溶液淬火导致严重的环境污染。改用水淬不仅可满足绿色环保的要求而且可降低成本,但极易产生开裂。针对上述问题,本研究基于温度场、组织场和应力场的有限元模拟,获得优化的水-空交替控时淬火冷却(ATQ)工艺,成功应用于大直径(ф1970 mm)的42CrMo钢齿圈毛坯的淬火冷却。结果表明:采用ATQ工艺处理42CrMo钢齿圈毛坯,不仅回火后的力学性能高于性能指标要求,而且有效避免了淬火开裂。

42CrMoA钢制内齿圈开裂失效分析

42CrMoA钢制内齿圈在加工结束后产生了裂纹,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和显微硬度计等对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明:裂纹的形成是因感应淬火工艺不当造成的,同时钢中还产生了较大的热处理残余内应力,钢中的氢和环境氢会向应力集中严重的淬火裂纹尖端富集,形成局部氢浓度升高,使初始淬火裂纹在残余应力作用下又以氢致延迟性裂纹继续扩展;通过采用正确的热处理工艺,在淬火后及时进行回火以改善淬硬层组织可预防开裂。

风电齿圈用钢F42CrMo4探伤缺陷分析和工艺改进

F42CrMo4钢风电齿圈的生产工艺流程为热装铁水-100 t EAF-LF-VD-φ500 mm CCM-缓冷-锻制成φ2000~3 900 mm环形锻件。对探伤不合格的风电齿圈缺陷部位运用超声波进行定位取样,分析表明,氧化铝类夹杂物以及铸坯疏松缺陷,是造成部分批次风电齿圈用F42CrMo4钢探伤不合格的主要原因。通过控制电弧炉终点碳≥0.15%,LF终点喂钙线0.50 kg/t,喂钙后软吹氩≥10 min,VD后氩气流量由2×25 L/min增加至2×30 L/min,控制钢水过热度10~18℃等工艺措施使钢中氮、氢和氧含量分别由原≤80×10-6、≤1.5×10-6和≤20×10-6降低到≤75×10-6、≤1.2×10-6和≤15×10-6,锻件探伤合格率提高到98.95%以上。

42CrMoA钢内齿圈的热处理工艺改进

在风力发电机组中,增速箱内齿圈是最为关键的组成部件,在风力作用下,与齿轮等相关组件共同承担着产生动力传递作用,使发电机得到相应的转速,因此,在实际工作中,对内齿圈的使用寿命和可靠性具有更高的要求,材料特性应该满足相应的力学强度条件和极端温差条件,比如在冷热温差和低温冷脆性的影响下,材料的尺寸稳定等。

盾构机轴承套圈用钢42CrMo连续加热奥氏体晶粒长大模型

基于盾构机轴承套圈用42CrMo钢的等温奥氏体长大模型,并利用相加性原则,建立了该钢在连续加热过程中的奥氏体晶粒长大模型.该建立的模型考虑了原始奥氏体晶粒尺寸的影响,包括建立的在间隔时间（ti-1,ti）内晶粒尺寸di模型以及保温时间ti＊模型.通过Gleeble-1500试验机,测试了42CrMo钢（/％：0.40C,0.23Si,0.60Mn,0.016P,0.001S,1.08Cr,0.22Mo）锻坯（终锻温度850℃）以100℃/s加热1000～1300℃,水冷后的奥氏体晶粒尺寸.结果表明,奥氏体化温度由1000℃增加至1 100℃时,42CrMo钢奥氏体晶粒尺寸由16.3 μm增至30.3 μm;加热温度超过1 100℃,晶粒尺寸急剧增加,1300℃时,奥氏体晶粒尺寸为112.5 μm;奥氏体晶粒尺寸的模型预测值与实测值吻合较好.

42CrMo齿圈焊接

对42CrMo中碳调质高强钢的焊接性进行分析计算,确定了焊接材料及工艺参数,介绍了焊接的具体工艺措施。

34CrMo1大模数齿圈焊缝裂纹分析及处理

就34CrMo1大模数齿圈焊缝裂纹进行分析,对焊接工艺进行了大胆而有益的尝试,成功地采用了开一个释放应力口的工艺方法,试验后外观检验、超声波探伤合格,从而证明通过此办法防止裂纹是可行的。

预防35CrMo半齿圈热处理变形的措施

我公司生产的挖掘机用旋转齿轮直径为5．5m，由于没有如此大的热处理设备，只能加工成两个半齿圈进行热处理。半齿圈采用ZG35CrMo钢制作，热处理技术要求为调质硬度241～286HBW。该工件为大尺寸薄壁复杂件，热处理时极易产生变形：开口方向圆度变形，水平方向瓢曲变形。工件铸造余量单面为15mm，变形后不能满足加工要求，

热处理对42CrMo钢截齿微观组织与力学性能的影响

以国外同类产品为参考,采用复相处理以及局部感应淬火等多种热处理工艺,研究了42CrMo钢截齿的硬度、冲击吸收能量,并表征了微观组织、断口形貌等,分析了热处理工艺对微观组织和力学性能的影响。结果表明,复相热处理工艺的组织均为下贝氏体/马氏体(LB/M)以及少量残留奥氏体(RA),晶粒更细小且LB具有更好的综合力学性能,比淬火和低温回火(Q-T)工艺的冲击吸收能量更高;局部感应淬火工艺不但冲击吸收能量和齿头硬度最高,而且实现了齿头硬、齿柄软的轴向硬度分布,利于延长服役寿命;Q-T工艺处理后的试样冲击断口呈解理脆断形貌,复相处理的试样呈准解理断裂形貌,局部感应淬火处理的冲击试样呈韧性断裂形貌,得益于调质态(Q&T)组织的优良力学性能。试验数据表明,调质和局部感应淬火的热处理工艺更适合用于硬基材作业的截齿产品。

G606风电内齿圈裂纹分析及工艺改进

针对G606风电内齿圈裂纹,对其材料42CrMo钢从化学、金相、扫描电镜等方面进行分析。从表面裂纹及端口形貌、金相组织、微观形貌和化学方面对齿圈裂纹进行检验与分析。通过工艺试验,优化铣齿工艺,改善齿圈淬火前表面质量,增加感应淬火前去应力回火工序,齿圈感应淬火后对其进行检查,表面硬度、金相组织及力学性能均达到要求。通过优化齿圈加工工艺,减少机加工应力,以及控制齿轮感应淬火内应力,保证G606风电内齿圈生产质量。

内齿圈氮碳共渗工艺研究

氮碳共渗具有共渗温度低、时间短、处理后工件变形小、化合物层脆性小等优点。适用于表面高硬度、高耐磨性、心部有一定韧性的零件。使用新型的可控井式渗氮炉对内齿圈进行氮碳共渗处理,共渗后出现了一些质量问题,对其进行原因分析,制定相应改进措施并优化氮碳共渗工艺,经验证取得了良好的效果。

中频淬火工艺对齿圈内在性能影响

我公司以生产D65、TY220和HTY320工程机械变速箱为主导产品，与其相配套的终传动大齿圈有三种，其中以TY220大齿圈TT220J004为最多。该齿圈（见附图）外径690mm，z=55，m=12，材质为42CrMo。热处理工艺为：正火＋调质＋时效＋淬火（中频）＋回火。工艺要求：调质后的心部硬度229～277HBW，中频淬火后齿面硬度56～63HRC，齿面淬硬层2．5～3．0mm，齿根硬度≥45HRC，齿根淬硬层1．5～2．5mm。

铁路牵引电力机车从动轮齿圈断裂分析

通过宏观检验、力学性能检验、金相检验、化学分析等手段对产生断裂的牵引电动机从动轮齿圈及齿根部进行检验,结合铁路电力机车从动轮齿圈的图样要求对断裂原因进行了分析。结果表明:齿圈齿根部有明显的加工痕迹,在夹杂物检验中,有大块的夹杂物存在,同时硬度不均匀,硬化层薄,这些因素都影响齿圈的抗疲劳性能,造成齿圈质量缺陷,加大应力集中,最终导致齿圈发生疲劳断裂。

风电齿圈用42CrMo4钢的研究与开发

研究采用配料(热装铁水)→100t UHP EAF→120t LF→120t VD→CCM→入坑缓冷工艺生产42CrMo4大圆坯的关键技术,试制生产的42CrMo4圆坯,具有钢质纯净,低倍组织致密、均匀性好,表面质量、外形尺寸良好的优点。用此圆坯加工的风电齿圈,淬透性能稳定,低温性能优异,齿圈探伤合格率达到99.7%,对提高风力发电机组的发电效率起到重要的作用。

挖掘机回转齿轮焊接修复工艺

分析了ZG42CrMo钢的焊接性,设计了挖掘机回转齿轮栽丝修复方法,采用焊前预热焊后热处理的工艺措施,控制了焊接裂纹的产生,成功地完成了齿轮修复任务。

1250mm热连轧机外齿套的冷焊焊补工艺

介绍了42CrMo钢外齿套精加工后的冷焊焊补工艺。

感应淬火轴承套圈的裂纹分析

在对三排圆柱滚子组合转盘轴承零件进行感应淬火回火后的着色探伤检查时发现淬火表面有裂纹。该型号轴承零件材料为42CrMo钢,其加工工艺流程为：锻造→粗车加工→调质→精车加工→感应淬火、回火→磨加工。锻件调质和套圈滚道中频热处理工艺参数见表1。