Перейти к публикации

Изменен п. 12 раздела "Другие ограничения", просьба ознакомиться. Расшифровка и пояснения - тут

brn

Повторная азотация стали

Рекомендованные сообщения

Добрый день!

 Хотел бы задать Знатокам следующий вопрос:

Имеем шпиндель станка: длина 3000мм, диаметр 130,00 мм. Сталь (предположительно) 38ХМЮА. Шпиндель долгое время (15лет?) эксплуатировался. На нём имеются задиры.

Шпиндель прошлифовали до устранения задиров. После перешлифовки диаметр шпинделя стал 129,900 - 129,910мм, твердость  HRC 53.

Что случится с поверхностью шпинделя после повторной азотации? (Некоторые знатоки утверждают, что на поверхности появится "шелушение", мелкие трещины.)

Какую поверхностную твердость (по HRC) можно ожидать после повторной азотации?

Как повлияет повторная азотация на геометрию (прямолинейность) шпинделя? 

 

Заранее благодарен за ответ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ТО или ХТО после шлифовки это конечно шедевральная глупость, Очень велик шанс что даже глубины новой азотации не хватит чтоб прекрыть поводки от закалки, по результату можно получить вал 129,5 или даже меньше с частично вскрытой азотированной поверхностью, причем если вскрывается с одного боку то вал гнет... Короче говоря все шансы обрести кучу проблем и протерять шпиндель.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Рекомендую обратиться за консультацией в компанию, которая ремонтом шпинделей занимается. Кесслер, Еврошлиф и им подобные.

Консультируют бесплатно. Политика такая, что "вы делайте-делайте, потом все равно к нам привезете на ремонт", при условии, что нужен качественный ремонт.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

codename1182

Т. е., основная опасность в том, что первоначальный азотированный слой снимется неравномерно, что приведёт к значительному короблению при повторной азотации?

Т.е. надо  1.гарантированно снять азотированный слой, примерно 0,8 мм на сторону. В этом случае ожидаются какие-либо проблемы (шелушение, трещины и др.)?

         или  2. равномерно снять азотированный слой, 0,3мм на сторону.  В этом случае ожидаются какие-либо проблемы (шелушение, трещины и др.)?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Выб рассказали что за шпиндель, а то вы так смело его в минус загоняете как будто у вас опоры имеют бесконечную регулировку.

основная опасность что вы безвозвратно потеряете диаметр вашей детали,

Если у вас есть возможность термообработать  и шлифовать такой вал то почему не сделать с нуля?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

codename1182

Выдвижной (расточной) шпиндель расточного станка.

Естественно опоры (опорные втулки) будут изготовлены под меньший диаметр выдвижного шпинделя.

Сделать с нуля больше 2 000 000. Повторно прошлифовать, повторно проазотировать, окончательно прошлифовать, заменить втулки  200 000.

Основная опасность потерять 200 000, а потом делать новый. Поэтому и советуюсь с опытными людьми   

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

а чем вас не устраивает 53 ед в нынешнем состоянии, и сколько было от производителя?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

codename1182,   Первоначально было  HRC  61.   Хотелось бы.....

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не правильная постановка вопроса. Вернее очерёдность вопросов.

Вопрос №1 - насколько снизится предел текучести улучшенной сердцевины шпинделя в результате дополнительного отпуска при температуре газового азотирования (520-560°) и насколько это снижение критично для детали?

7 часов назад, brn сказал:

Что случится с поверхностью шпинделя после повторной азотации? (Некоторые знатоки утверждают, что на поверхности появится "шелушение", мелкие трещины.)

Какую поверхностную твердость (по HRC) можно ожидать после повторной азотации?

Как повлияет повторная азотация на геометрию (прямолинейность) шпинделя? 

После дополнительного азотирования поверхность может приобрести твёрдость до 67HRC при условии, что время азотирования нужно значительно сократить, т.к. предыдущий слой сошлифован частично. Шелушения и растрескивание поверхности не избежать если азотировать без временной поправки. В этом случае неизбежно образование Fe2N со всеми вытекающими последствиями. "Насколько сократить время" - это вопрос №2 и для ответа на него нужно как минимум провести НИР стоимостью ~200-300 тыс. рублей.

За геометрию шпинделя можете не опасаться, т.к. азотирование проводиться ниже критических точек.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Выясните точно 38Х2МЮА это, если да проверьте твёрдость не азотированной части, она должна соответствовать температуре процесса азотирования, тогда поводки детали будут минимальны при повторении процесса, но они всё одно будут от-того что за 15 лет в теле и на теле детали много чего накопилось.

Если твёрдость выше и, или это не 38-я, поводки будут намного выше, и твёрдость изменится, шпиндель не сможет работать как раньше, при изменении продольного размера могут быть сложности с перешлифовкой.

Если всё нормально то после части вспомогательных операций шпиндель придётся полностью перешлифовать с базой на азотированную опору, которую также нужно будет довести позже, возможно и шлифовкой.

Какая твёрдость была до перешлифовки, Виккерс с соответствующей нагрузкой по слою, и телу. Может нуегонафик, проработал 15лет, поработает ещё 3 а там или ишак или падишах.

Собственно озвученные вами ремонтные операции это и есть большая часть затрат на новый шпиндель, сама улучшенная заготовка это меньше стоимости ремонта, если конечно она не тонну весит.

Либо подразумевается ремонт без гарантий, или заведомый расчёт что ещё придёте и за новым.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если деталь уже была азотирована то скорее всего сердцевина уже отпущенная.

Я бы смело азотировал, а после этого полировку устроил бы. Если вал был долго в работе и на нем были задиры то после шлифовки и азотирования он хуже врядли станет. 

38х2мюа хорошо принимает азотирование, и в том числе повторное.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
14 часов назад, Сергей АА сказал:

но они всё одно будут от-того что за 15 лет в теле и на теле детали много чего накопилось.

Что именно накопилось за 15 лет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Понял, как всегда мнения расходятся от "смело азотируй" до "жди, когда сдохнет ишак".

Если "смело азотируй" , то имеет ли  смысл уменьшать время азотирования и на сколько? Без  "НИР стоимостью ~200-300 тыс. рублей"?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, brn сказал:

Если "смело азотируй" 

С такой длиной вала только в шахтной печи с вертикальным подвесом, ну и плюс остальной НИР

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ионно-плазменное азотирование. Вертикальный подвес. 475-500 С. Скорость азотирования - до 80 мкм/час. твердость на поверхности до 1600 Hv...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ev_berlin,  цена обработки одного погонного метра?

и вакуумная камера на 3 метра- это спошь и рядом на каждом углу?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Всё есть. Нет уверенности.   

Так время азотирования надо уменьшать или всё как при первичном азотировании?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Тема не моя, разбираюсь на уровне 0. Поэтому можно не обращать внимания. 1 желательно проверить на наличие микротрещин, методом, каким найдёте, лучше не капилярной. 2 я бы проверил чего накопилось в вале за время работы, сделать отпуск на 400-450 °С, только я понятия не имею как к этому отнесётся уже азотированный слой, только надо это делать или в защитной атмосфере, или снимать потом с поверхности оксидную плёнку, померил бы, что с шпинделеп после этого. Может дальше его и не надо будет спасать.

А так, может хром спасёт?

Изменено пользователем Alexey1980

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
21 минуту назад, brn сказал:

имеет ли  смысл уменьшать время азотирования и на сколько?

Время азотирования нужно уменьшить обязательно, т.к. Вы уже имеете на поверхности слой насыщенный азотом. Концентрация азота в этом слое не оптимальна, т.к. это остаток (обрубок) от старого азотированного слоя. Ваша задача - это повысить концентрацию азота до оптимального значения (~4-5%). Если процесс провести в рамках первичного азотирования, то суммарная концентрация азота будет превышать 5%, что чревато

03.07.2019 в 08:28, brn сказал:

(Некоторые знатоки утверждают, что на поверхности появится "шелушение", мелкие трещины.)

  На сколько? Ответ на этот вопрос может дать только НИР. Не хочется платить на сторону, проведите сами. Не знаете как, назначьте время в половину меньше положенного :acute:Да поможет Вам русский "АВОСЬ И ТАК СОЙДЁТ" !

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ilia-ilich

Спасибо, уже кое-что.

А существуют ли методы определения фактического содержания азота в поверхностном слое?

Может быть есть данные о соотношении твёрдости и количества азота?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не понимаю в чем проблема нанести слой на уже существующий? Понятно что время нужно будет сократить, но что критичного может произойти?

Если так страшно ложить на старый слой можно перекалить шпиндель и разогнать азот по телу наверно? Хотя размеры наверно уйдут и шпиндель будет непригодным...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, brn сказал:

А существуют ли методы определения фактического содержания азота в поверхностном слое?

Да, существуют. Высокочастотная газоразрядная оптическая спектрометрия на базе PROFILER2. Мне делали в МЭИ и сумели достоверно определить менее 0,4% азота.

8 минут назад, brn сказал:

Может быть есть данные о соотношении твёрдости и количества азота?

Их не сосчитать!!! Например, у Лахтина (см. рисунок). Правда есть один нюанс. Режимы азотирования 38Х2МЮА приведённой на картинке и режимы первичного азотирования Вашей стали должны быть одинаковы. Режимы это не только температура, но и время.

732388109_382.thumb.jpg.6210c054f6c0203e41e0d8a62a9059fa.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ilia-ilich

Спасибо. Есть на что опереться..... и перевернуть мир! 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
14 часов назад, ilia-ilich сказал:

Что именно накопилось за 15 лет?

Любой наклёп и старение по последнему, растяжение в процессе работы - у вала вроде задиры, а где задиры там и прижоги, соответствие его геометрии начальному состоянию можно разве допустить, она будет стремиться восстановиться к началу. Так-же неизвестна температура и тип предыдущей ХТО, если она будет превышена по величине выдержка-температура поводки не исключены.

К тому-же о вале ещё ничего неизвестно. И на значимые части комплекта может быть отдельный формуляр.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 часов назад, Сергей АА сказал:

Любой наклёп

0,2% деформации в пределе Вы называете наклёпом?

Интересует только эта позиция. Остальные "накопления" (напряжения, прижоги в задирах и стремление к восстановлению геометрии) оставлю на обсуждение другим форумчанам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.


×