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[求助] 极富挑战的巨大难题 紧急求救!!!

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发表于 2007-12-22 14:55:53 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国浙江宁波

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x
如图所示,我有一批产品,在客户处使用时,发生图示的破碎问题,急!急求方法.
) F% I) M9 z2 T% j8 j8 J+ ~9 ]
/ @  a; x& z$ s# B1 ~详细过程:3 n  J' J, \* F+ ^: ^- E
! }& y6 n$ k+ ~" t! I& k
1 产品是非标的轴承内圈,出现的问题是内圈的承载力大幅下降,机械强度远达不到要求.在约500公斤力(径向受力)的情况下,就产生破碎.而正常的产品,承载力可以达到2吨以上.% Q/ a" P& J+ s$ ~

. e8 }: o0 R, J( s, q1 j2 材料是轴承钢 Gcr15
4 _  B9 z( h2 y9 \7 f. s- v. O! _5 U% u1 H, u
3 原因是因为材料工艺的改变.原用的是钢管内孔进行了车加工后冲孔到成品尺寸.出现问题的产品,是在钢管厂处直接冷拉到成品尺寸12.3,直到成品后没有进行任何再加工.
/ i, r9 v  H8 J4 X4 {8 e  {: Q! _
4 现在热处理后的硬功夫度约为HRC60-63,组织呈脆性,一压就碎.
  m: j0 F# _; V& [0 h9 E1 h: _
0 V. B2 w4 ?  c8 m; R# C5 对问题产品内孔进行再加工,车去0.2-0.3MM或磨去0.2-0.3MM后,承载力又大幅度恢复到正常水平.为什么?????????? 问题是现在已没有了加工余量,如何是好,产品已有很多,客户也急用!!!!* ^; Q* Y% f- r6 h. ?* U

) T7 s: l, Q& S, P: j/ ~3 H/ O现有没有补救方式:
8 j. o6 A4 T/ i. S; ^% p& i0 D3 Y( `) ?1 从热处理方法上,可否有办法重新恢复组织性能?
5 w# t, I. m+ ^% }$ L2 从热处理上,可以有办法或适当再提高或部分提高机械性能?
, B6 C) l$ A$ v# s/ i; s3 如何降低组织脆性?
* V0 o- v0 l3 w# R& W! P4 还有别的方法吗?- O0 @% c: t) F" @& A
急请高手指点.( H! @5 b/ s2 o; R7 O6 x
tanjunqun@hotmail.com[localimg=400,300]1[/localimg]) U1 }- B; K6 C/ x6 K& {
) W5 M3 n8 m% z9 p7 k  K
[ 本帖最后由 tnjunqun 于 2007-12-25 13:30 编辑 ]

破裂的产品

破裂的产品

正常的产品

正常的产品

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发表于 2007-12-22 15:19:44 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江金华
250-300回火试下看看啊
 楼主| 发表于 2007-12-22 15:25:25 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波

回复 2# 的帖子

在250-300回火可以适当降低硬度,但还是达不到要求.此种情况下,承载力可以小量提高.2 p, w! P- q0 \

6 v2 m- |% L8 ~# x% ]  d0 N[ 本帖最后由 tnjunqun 于 2007-12-22 15:26 编辑 ]
发表于 2007-12-22 23:16:18 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
“5. 对问题产品内孔进行再加工,车去0.2-0.3MM或磨去0.2-0.3MM后,承载力又大幅度恢复到正常水平.为什么?????????? "3 S+ k7 e! x; I
9 w; a+ h1 \5 P, v* q6 o5 n7 ^. `) d' ]
根据这条信息,我个人判断,可能是表面的缺陷引起的失效,建议在电镜看看表面状态。
4 @# d9 s) v; r  @
% z, b2 H* P# |! |. k[ 本帖最后由 cumin 于 2007-12-22 23:18 编辑 ]

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发表于 2007-12-23 11:39:25 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
楼主,我不是专业搞技术的,我的意见仅供参考:
# ]) S. n# h- f2 v- w; l1.你们的产品是直接冷拉成型的,如果排除表面缺陷的话,应该是内应力比较大的,在热处理前最好先退火消除应力( L" |) {! m& m/ X# q0 n
2.本来可以节约成本,是好事情,现在却要花更大的成本去弥补,以后再做工艺改变的时候,应该先打几个样品出来试试,万无一失之后,再进行大批量的做。

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tdragonfu + 2 技术讨论

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发表于 2007-12-23 14:21:05 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北宜昌
原帖由 cumin 于 2007-12-22 23:16 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif/ o3 z+ v: W( Z! z1 X
“5. 对问题产品内孔进行再加工,车去0.2-0.3MM或磨去0.2-0.3MM后,承载力又大幅度恢复到正常水平.为什么?????????? "
% m8 k/ S0 v3 F- |4 b/ C! ]* e9 e  b1 E, S$ [# {+ X, L4 l- X
根据这条信息,我个人判断,可能是表面的缺陷引起的失效,建议在电镜看看表面状态。
9 D: o( w- V0 p' W- A
$ I5 W( E  \4 A2 p/ J( P+ l3 y
同意内表面缺陷引起的失效的看法.另外冷拉时内表面变形可能存在不均匀的现象,导致局部应力过大.
发表于 2007-12-23 15:11:15 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
“ 材料是轴承钢 Gcr15”8 n' B" \$ e0 U2 Y1 z) G+ Q
加工轴承,母材怎么可以用管坯材料呢?管坯料一般为铸坯,非锻打料,压缩比、材料致密性、晶格都不一样,如果炼钢工艺控制不好(一般小钢厂采用平炉,非二次重溶的精炼)内部组织易产生疏松、夹渣、气泡、白点等宏观缺陷以及微观缺陷。看楼主上传的照片,纯粹是母材缺陷引起的材料实效。母材有问题,后道热处理工艺再完整也没用。
* L0 d1 X' e$ j+ j, P+ e楼主,这次损失大了。) B, Y% i& e/ W
, f& ?. Y# D1 R) P1 n% B
[ 本帖最后由 奥氏体不锈钢 于 2007-12-23 15:12 编辑 ]

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 楼主| 发表于 2007-12-23 15:32:21 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波

裂纹图

谢谢朋友们的指点,问题产生的原因比较明确: 是我们的钢管采用了冷拉加工的工艺,将孔直接拉到了成品,孔从材料厂出来后没有任何机加工过程,只是在热处理后的喷丸处理中,对孔有轻微的去氧化层作用,其它没有任何的处理.
( c3 k8 o: Y2 ]/ }3 Y: V3 j  V4 d2 s( C: a$ t! Z. V0 u
更为严重的问题是发生在材料厂的冷拉加工过程中,没有进行球化处理.冷拉后表面层脱碳,裂化,等都有可能存在.
% R( e& {9 s; h4 l* Q0 ^+ R' k; @
: b. m7 ~; u4 s% u1 m1 m' [现在已在电镜下检查,内孔表面层存在细小裂化,深浅不同,裂纹如附图所示.(图的最右面是孔,从右向左是裂纹向内扩展的情况,深约有0.01MM) 当然还有深的裂纹存在.
/ P- T0 O, t  |" a9 }6 X. N# _4 v( Q
+ Q" n' ]4 W6 A$ |6 ~. \现在我们不是重点已不是在分析原因了,而是要找好的方法 : 是否可以适度提高承载力,不是要完全恢复,完全恢复是没有可能性的,客户让步到承载力达1.5吨以上,就可以使用,现在是要急求能部分提高机械性能的方法,请指点.
) q- q( z1 l8 J  S/ R/ p/ Z' g& j( [1 D; V9 k
诚如朋友所言,损失很大,现在只是寻找有无好的补救方式!!!

表层裂纹图

表层裂纹图

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发表于 2007-12-23 16:00:04 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
把裂纹层去除的话,恐怕尺寸不够了。去除后在镀一层,工艺又复杂不好控制。恐怕没救了。
发表于 2007-12-23 16:25:11 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
内部有缺陷的成品是没法进行补救的,除非重新回炉重炼。8 o- E) {0 A! |6 Q' O% K" o4 B  C
对于原始加工的轴承内圈,加工工艺建议如下:
2 ]0 ]. _4 o" c5 m1.原材料:0 }% [7 n! s  }, a: A3 C
1)化学成分必须符合要求。% }6 X% l' X# l4 Y
2)表面质量:热轧或锻打的原材料表面不得有裂缝、折叠、发纹、结疤及夹杂。冷拔钢表面必须光滑、不得有裂缝、折叠、发纹、结疤及夹杂和氧化皮。
4 A' Q* D& x  p! m* W3)硬度:退火后硬度HB170~207,压痕直径为4.2~4.6mm,退货最佳温度为770~790度
. G2 F  @( {. O& G- x% n1 a4)脱碳层:铁素体+过渡层一般不得超过:
$ t/ b* k$ N- v7 f* g圆钢直径mm         脱碳层mm) K- ?% Z% V/ O4 {( ~
15~30                              0.20# N/ \. Y9 R0 J- r7 S
31~45                              0.45
6 ^' r8 _! D5 u$ z1 q! a6 n9 I46~60                              0.701 K# t1 J/ ?5 g/ L) l
61~80                               0.85/ a8 I* Q8 I( c
81~100                            1.00/ ?  r+ l- q6 Z& v- u
101~120                          1.20- Y+ P7 l/ X  g
121~150                          1.50/ J8 S5 o8 P$ }. w/ U- K- a
150以上              2.0
( z8 _+ ]* T9 X/ a# b4 I# H5)珠光体为五级,显微组织具有均匀分布的细球珠光体1~4级。
7 m) i9 R' M# Y/ M6)网状碳化物组织、带状碳化物组织、液析碳化物组织分别为6、7、8级。7 h: h# P5 X4 Q
7)非金属夹杂物最大不超过3.5级。
* `5 N- O. ~: U/ C$ y) h" o2.成品热处理835正负5度淬火,使之表面硬度达到HRC62~66,金相组织为马氏体、碳化物及残留奥氏体。

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发表于 2007-12-23 18:43:29 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
你的产品是在冷拉时就产生了表面缺陷,在后继的热处理是没法解决此问题的,但在后面的机车后没有了,说明表面缺陷很小,由此看只有在冷拉时加大加工余量,如果不够就只能报费了。
发表于 2007-12-23 20:27:02 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
从楼上的回复情况看,楼主的产品可能基本上报废了.
发表于 2007-12-24 09:43:10 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
缺陷肯定要除掉,对材料来说这是致命的.至于补救就要权衡补救跟报废的代价孰轻孰重了.
 楼主| 发表于 2007-12-24 15:19:26 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 cumin 于 2007-12-24 09:43 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif+ z8 `/ A4 B* K* h! Z# r/ u# p; V- E7 m
缺陷肯定要除掉,对材料来说这是致命的.至于补救就要权衡补救跟报废的代价孰轻孰重了.

  R0 F$ |; P3 x/ m# E% }: e8 y/ M7 U7 P  t! c2 w' N$ X. f" I8 p
原有产品一旦宣号报废,现在供货肯定跟不上,每月几十万的产品哪来啰!!呜!
! m2 m" q7 r) j5 {8 e1 h3 G7 ~& N" o* o) K
现在外商生产线急等产品,我们可是急怀了!! 每套轴承产品价格仅为1元多,但产品要发空运去到欧洲,每套空运费你们说说要多少? 3.5元/套!! 远超产品本身的价格了!!----白送产品还要给运费.1 T& [# U4 W# P! p. w
你们说急不急啊! $ _* H3 K4 I) r* t& a7 O
; A2 d) E/ X$ f
[ 本帖最后由 tnjunqun 于 2007-12-24 15:33 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-12-24 15:32:04 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 cumin 于 2007-12-24 09:43 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
4 j' R- _" X% z缺陷肯定要除掉,对材料来说这是致命的.至于补救就要权衡补救跟报废的代价孰轻孰重了.
" x: n  F# P7 ~$ p5 B
* _' I! W1 E, H0 a& I5 x
只要有方法,成本暂时只好就放一边了,给客户供上货是首位的!!!
0 j" @- h2 f. h& E6 f* k5 r5 H' I8 F, D3 k7 c- ]
所有可能想到的方法均试过了,但裂纹的存在,的确是一个致命的问题,没有救了啊?????
6 j; N6 Y9 `% A3 i
5 h: W! o4 {& R现在有没有朋友知道这种处理方法,了解的给个参考意见!!!!急啊!6 J1 k4 }0 E' ?; E
1 先将整个产品回火,硬度由HRC60左右降到到HRC50或更低一点,确保产品的承载力达要求.- N- G4 J/ u& U% M& d
2 对沟道进行表面高频液火,将局部硬度提高到HRC60-62
7 d; Q7 o5 r* [- P  E; o* m* m* W8 y对这种方式,你们认为可行吗?
- Y9 ?% C  k. q/ a1 技术上的可行性?  q5 }7 Y6 w) _. o
2 成本有多高?
/ A, S: k! a, @; z0 R8 ~  C请大家指点为盼!

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hbh0606 + 2 技术讨论 但必须经过客户的同意

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发表于 2007-12-24 15:32:11 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
原帖由 tnjunqun 于 2007-12-24 15:19 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
; P/ T: t9 _# j7 n/ X/ z2 b- E
6 S' f1 a. t5 k. E* F0 E
- J6 a9 ?  L* B2 {' P原有产品一旦宣号报废,现在供货肯定跟不上,每月几十万的产品哪来啰!!呜!5 f  u$ V2 l" [5 W. g: K7 N9 j

& x3 B0 \0 ^/ h& k现在外商生产线急等产品,我们可是急怀了!! 每套轴承产品价格仅为1元多,但产品要发空运去到欧洲,每套空运费你们说说要多少? 3.5元/套!! ...

$ l7 R' N! a' h4 a9 h% ^1 q
6 V8 n& K: o5 l( ]' @??????????有没搞错,1元/套???' H7 @# {. U+ ?4 }5 k
晕,这么便宜,哎,怪不得坯料有缺陷,废钢中频炉炼的坯也不会这么便宜。还有机加工、热处理、开模等等这些都不要钱的??
发表于 2007-12-24 15:32:33 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波

回复 1# 的帖子

加工余量没有了很难搞,能否做一下涂层?
 楼主| 发表于 2007-12-24 15:48:45 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 奥氏体不锈钢 于 2007-12-24 15:32 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif# P8 H# T8 x/ D1 a4 k

7 H. Z  [0 @7 R- V8 D2 m1 y5 t" I% A1 k
??????????有没搞错,1元/套???
; B4 }) x8 E' D6 g) L# B  I# S晕,这么便宜,哎,怪不得坯料有缺陷,废钢中频炉炼的坯也不会这么便宜。还有机加工、热处理、开模等等这些都不要钱的??
9 A5 E" `( o4 k* k; ^! p; P0 U
- j! T9 |0 O. t1 H
轴承是低利润的产品,生产主要是量,我们这个产品每年几百万套,只有从量上赚点钱啰., i3 O8 x1 s0 m; \& f

* I9 I9 L8 S2 N' E" b现在外商太精了,经常要求降价,同时竞争如此激裂,所以生意是难做啊!! 而在国内,大家共知的各种因素,导致成本在大幅上升,所以,有时本想从工艺上降低点成本,但可能因为工艺过程以及许多其它原因,导致现在的被动局面.谁希望如此呢,但问题已出了,我们要做的是积极寻找可能的解决方法吧,哪怕只有一线机会,也要试上一试了.
  @. ]+ @, P" S" k& `% B* u& b6 e, q) e2 s' ^0 c+ O' M, U( C
[ 本帖最后由 tnjunqun 于 2007-12-24 15:52 编辑 ]
发表于 2007-12-24 16:28:12 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
冷拉后钢管表面存在毛细裂纹,造成后来的强度低的原因。如若要提高强度首先要消除裂纹。建议采取以下措施:表面热喷涂相应的金属粉末(资料表明效果较好),进行毛细裂纹弥合。然后进行完全退火,然后进行盐浴淬火和稳定处理。先试验一下。

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发表于 2007-12-24 16:37:36 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
恢复原来工艺,因为干过所以轻车熟路.只要有的赚,赶紧做出来先把空堵上.至于现在手头的货再想想办法,实在不行,卖废品,能少亏就少亏点.
$ c. |; H. h" l  D不要一折腾两折腾,花了不少冤枉钱.
8 p6 E' q- d! Q/ ?- W( M1 E9 U7 I1 E& I; U9 }, A
[ 本帖最后由 cumin 于 2007-12-24 16:39 编辑 ]
发表于 2007-12-24 16:52:01 | 显示全部楼层 来自: 中国福建泉州
我的建议是:
, b+ B7 M$ g% `既然是非标轴承,说明楼主这些轴承是按客户的要求生产的,建议和客户商量:轴承内孔必须加大,希望客户能能加大轴的直径(或者轴的生产也可配套加工),把损失降到最低限度.
 楼主| 发表于 2007-12-25 10:59:38 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 hbh0606 于 2007-12-24 16:52 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
$ i9 h. c6 D6 n: ^2 I7 s我的建议是:
- P1 c6 z0 r6 {9 h4 h7 N4 C既然是非标轴承,说明楼主这些轴承是按客户的要求生产的,建议和客户商量:轴承内孔必须加大,希望客户能能加大轴的直径(或者轴的生产也可配套加工),把损失降到最低限度.

* _$ {6 Q9 u# e6 ^7 v; P5 m- F" S. [! Q) {7 W1 p. @( z5 \1 h% S
我的客户是一个总的代理商,他主要的是供其它生产厂家的,若要做尺寸的更改,估计难度较大,他也很难与他的客户商量,这一点可行性不大!!! B3 j0 S+ o) v4 L/ I: w9 ?
7 y6 W, g2 l, e4 o3 V; t
若对方是直接厂家,倒应可以商量,这事应好办,只要将轴的尺寸相应放大,所有的问题都好解决了!!但现实就是这样的残酷啰,这个方法是一个极好的,也是成本最低的解决的方案了.但沟通上的障碍是不好克服的难点,这换我是最终生产厂家,我也不会修改自己的尺寸来适应前面生产中造成的问题的!!这是一个很自然,也很客观的问题.
" f" m0 g0 B. i" A- @  h% r
$ T0 k& \8 Y$ m+ j# D所以,思路是不能要求客户作什么更改,而是要有自己的解决方法才行.!! 所以我们要想的是自己可以适用的方法.( s$ S7 _: b4 T& x

/ l" `8 @$ O! W0 r: s. `[ 本帖最后由 tnjunqun 于 2007-12-25 11:01 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-12-25 11:08:22 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 xhq004 于 2007-12-24 15:32 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif% G7 Z$ q) M1 X3 Y6 `  q
加工余量没有了很难搞,能否做一下涂层?

0 i6 l8 g/ D4 x
! r: N- e$ B! m再涂一层的话,方法是一种,但可行性不大.因为:& V1 n: T1 R7 O- H: s
1 表层存在的裂纹,可能涂后还是不能消除,应力源仍存在.
% O  z6 V+ L9 g0 E- q- _' Q/ \8 ?2 涂层要多厚,成本是否太高.超出了产品本身的价值.更何况,电镀中还有可能产生新的问题,----氢脆(酸洗时),所以,这种方案暂时没有试.
4 y3 E( n! Q1 D% ~7 y2 Y
  s# X, Z; m* c' D0 X# U不过,我还是谢谢这位朋友的良好建议!!
发表于 2007-12-25 11:22:40 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江嘉兴
表面如果存在裂纹的话,那基本上就是报废了,除非经过切削尺寸还能达到标准要求.其实在表面缺陷的规定中是禁止任何裂纹的.
 楼主| 发表于 2007-12-25 12:11:58 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
原帖由 renfei0072002 于 2007-12-25 11:22 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif; `  ^$ t8 g5 R9 f. Q/ D' K
表面如果存在裂纹的话,那基本上就是报废了,除非经过切削尺寸还能达到标准要求.其实在表面缺陷的规定中是禁止任何裂纹的.
, l* Y; X$ J6 E: d- H) R7 C2 x1 O

- D8 j4 Z4 ^2 Z, @% g2 u" S; }4 b你说的是没错,这是绝对不允许的,但现在问题已经产生了.况且不是小批量,是一大批.产品现在无论如何抓紧生产,都存在交货困难的问题.没有办法啊!!
& B/ K! ?% j. z- X4 f只有希望前面的产品有方法的话,可以延缓交货压力.这才是最重要的!!!* l3 }5 O# N4 N6 i; Y3 L
毕竟,信誉第一嘛!!我们也得为我们的代理商考虑啊,只有大家共同努力,才可共渡难关啰!  不过现在大部分的压力全在我们公司内了,唉!没辙呵!也只有扛着了!!!
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