BH催渗工艺对12CrNi3渗碳钢组织和性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2021.04.031

金属热处理 ›› 2021, Vol. 46 ›› Issue (4): 171-175.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2021.04.031

BH催渗工艺对12CrNi3渗碳钢组织和性能的影响

刘克¹, 杨兵¹, 孙林², 欧阳雪枚³, 丁卉¹, 朱旭¹

1.江麓机电集团有限公司, 湖南湘潭 411100;
2.中国兵器工业新技术推广研究所, 北京 100089;
3.湘潭大学材料科学与工程学院, 湖南湘潭 411105

收稿日期:2020-10-05 出版日期:2021-04-25 发布日期:2021-05-08
作者简介:刘克(1982—),男,正高级工程师,主要研究方向为防务装备热处理工艺技术,E-mail:149008871@qq.com

Effect of BH carburizing process on structure and properties of 12CrNi3 carburizing steel

Liu Ke¹, Yang Bin¹, Sun Lin², Ouyang Xuemei³, Ding Hui¹, Zhu Xu¹

1. Jianglu Machinery and Electronics Group Co., Ltd., Xiangtan Hunan 411100, China;
2. China North Advanced Technology Generalization Institute, Beijing 100089, China;
3. School of Materials Science and Engineering, Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China

Received:2020-10-05 Online:2021-04-25 Published:2021-05-08

摘要/Abstract

摘要： 针对12CrNi3钢薄壁齿轮气体渗碳工艺存在温度高、周期长、畸变大的弊端,导致薄壁重载齿轮组织状态不佳,畸变不受控等问题,在原超级渗碳工艺的基础上添加BH-5催渗剂,开展BH催渗试验。结果表明,当渗碳层深为(1.5±0.1) mm时,BH渗碳可提升效率20%以上;使用BH催渗使12CrNi3钢渗碳后晶粒度达到7级,渗层硬度梯度下降更平缓,摩擦性能提高,畸变减小。

关键词: 12CrNi3钢, 渗碳, 畸变, BH催渗剂, 晶粒度, 硬度, 耐磨性

Abstract: Aiming to overcome the disadvantages of gas carburizing for thin-walled heavy-duty gears such as requiring high temperature and long process period, as well as uncontrollable large distortions and undesired microstructure, the BH carburizing process was adopted by adding BH-5 energizing agent based on the original gas carburizing process. The results show that when the carburized layer depth is (1.5±0.1) mm, the BH carburizing can improve the carburizing efficiency by more than 20%. The BH carburizing can refine the grain size of 12CrNi3 steel to grade 7, result in smoother hardness gradient for the carburized layer, improve friction performance, and reduce distortions.

Key words: 12CrNi3 steel, carburization, distortion, BH energizing agent, grain size, hardness, wear resistance

中图分类号:

TG142.1

刘克, 杨兵, 孙林, 欧阳雪枚, 丁卉, 朱旭. BH催渗工艺对12CrNi3渗碳钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(4): 171-175.

Liu Ke, Yang Bin, Sun Lin, Ouyang Xuemei, Ding Hui, Zhu Xu. Effect of BH carburizing process on structure and properties of 12CrNi3 carburizing steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2021, 46(4): 171-175.

参考文献

[1] 杨明华,陈林芳,陈强,等.钢制齿轮渗碳后等温淬火组织及性能[J].金属热处理,2019,44(7):163-168.
Yang Minghua,Chen Linfang,Chen Qiang,et al.Austempering microstructure and properties of carburized 18CrNiMo7-6 steel gear[J].Heat Treatment of Metals,2019,44(7):163-168.
[2] 陈国民.对我国齿轮渗碳淬火技术的评述[J].金属热处理,2008,33(1):25-33.
Chen Guomin.Review on carburizing and hardening technology of gears in China[J].Heat Treatment of Metals,2008,33(1):25-33.
[3] 晁国强,杨明华,高红梅,等.机车齿轮常用渗碳钢的淬火畸变控制[J].金属热处理,2019,44(4):243-247.
Chao Guoqiang,Yang Minghua,Gao Hongmei,et al.Quenching distortion control of conventional carburized steel for locomotive gear[J].Heat Treatment of Metals,2019,44(4):243-247.
[4] 唐富生.20Cr2Ni4A薄壁齿圈渗碳淬火畸变控制[J].金属加工(热加工),2019(11):57-59.
[5] 马宁.30Cr3MoA钢气体渗氮催渗工艺[J].金属热处理,2019,44(6):150-153.
Ma Ning.Catalysed gas nitriding process for 30Cr3MoA steel[J].Heat Treatment of Metals,2019,44(6):150-153.
[6] 金荣植,杨新龙,朱立硕.先进的化学热处理催渗技术及应用[J].金属加工(热加工),2016 (S2):1-7.
[7] 李家新,付云峰.BH催渗剂在齿轮轴渗碳中的应用[J].一重技术,2004(3):16-17.
[8] 周兴国,王孟,付承东,等.齿轮轴的BH催渗工艺研究[J].建筑机械化,2012,33(S1):136-138.
Zhou Xingguo,Wang Meng,Fu Chengdong,et al.Research on gear shaft BH energizing craft[J].Construction Mechanization,2012,33(S1):136-138.
[9] 刘汾,彭竹琴,张太超.BH催渗技术对渗碳螺旋伞齿轮组织和性能的影响[J].中原工学院学报,2006(6):44-47,61.
Liu Fen,Peng Zhuqin,Zhang Taichao.Microstructure and properties of carburized bevel gear by BH energizing technology[J].Journal of Zhongyuan Institute of Technology,2006(6):44-47,61.

[1]	付锡彬, 陈子豪, 张可, 赵时雨, 孙新军, 朱正海, 梁小凯, 雍岐龙. 淬火温度对高Ti低合金耐磨钢组织及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 122-127.
[2]	李立, 曾艳, 吴晓春. 4Cr5Mo2VCo钢的热处理工艺优化[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 133-140.
[3]	孙凯, 陈研, 杨绍斌. 时效温度对激光选区熔化TC21钛合金微观组织及硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 155-158.
[4]	章建军, 庄晓伟, 汤晓峰. 提高低碳钢磁性能的球化退火工艺试验[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 182-184.
[5]	章军, 赵四新. 冷锻齿轮用16MnCrS5钢的球化退火工艺[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 185-188.
[6]	戴建科, 韩顺, 厉勇, 刘宪民, 王春旭, 庞学东, 李建新. 航空齿轮钢C69高温渗碳后的组织性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 219-225.
[7]	苏勇, 王帅, 王吉星, 于兴福, 刘洪秀, 刘金玲. 复合化学热处理对G13Cr4Mo4Ni4V钢组织和硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 226-230.
[8]	陈强, 陈林芳, 杨明华. 18CrNiMo7-6钢的可控气氛高温渗碳工艺[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 231-239.
[9]	王敬元, 吴松全, 张博华, 辛社伟, 杨义, 王皞, 黄爱军. 固溶时效处理对BT25y钛合金显微组织及硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 14-19.
[10]	孙建, 黄贞益, 李景辉, 王萍. 固溶和时效处理对Fe-Mn-Al-C轻质钢组织和硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 34-38.
[11]	杨春苗, 王珊, 王淑慧, 李延珍, 刘文文. RRA过程中预时效时间对7A85铝合金组织性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 44-47.
[12]	孙国进, 郜志文, 崔效炎, 郜可坤, 孙力. 双液淬火对9Cr2Mo钢辊皮组织与硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 88-91.
[13]	程体娟, 甘斌, 于鸿垚, 周海晶, 郭彩玉, 毕中南, 杜金辉. 固溶处理对新型镍基高温合金组织及性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 107-112.
[14]	方秀荣, 刘留, 徐慧慧, 高扬. 渗碳前预热处理对17CrNiMo6钢制齿轮轴畸变的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 113-118.
[15]	时海芳, 李强. 碳含量对Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 136-141.

BH催渗工艺对12CrNi3渗碳钢组织和性能的影响

Effect of BH carburizing process on structure and properties of 12CrNi3 carburizing steel

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