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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.
6 g( {3 A' S, g8 G; m+ _# v9 p, `; V
详细过程:
' n5 \" I2 Y8 `0 i/ R" t5 @1 J$ h% u  l
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.7 B$ Z: O6 z$ V2 O
  y9 e) M% @3 c9 Y' E6 n
2 材料是轴承钢 Gcr15
, b. `4 D; g. o/ C/ V' _7 z4 [; [& ^* F& l5 j
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.
2 ~, U  E( Q) V* C# P5 B5 d, B
! z3 ^: V" a- X( D1 ~  M) L( c4 现在热处理后的硬功夫度约为HRC60-63,组织呈脆性,一压就碎.
, T& N8 E  l1 {0 K& Z9 U5 _' L/ R2 h! B4 d8 f. V5 v! i' y
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?????????? 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!!!!$ i) A/ t% V5 n# l7 x6 m0 B: J) k
1 Z; i( J) M0 H% m+ N; h# d# t9 o
现有没有补救方式:1 O7 C# z1 b" X: O2 P- L6 E
1 从热处理方法上,可否有办法重新恢复组织性能?
( N2 x9 L* a, w2 O2 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?
9 o) n, g- x( z8 M) H3 如何降低组织脆性?
( ]; u8 l3 Y5 l( G$ U+ j4 还有别的方法吗?) n: r+ o3 H9 z" q
急请高手指点.
' `$ f/ X' t0 \9 d( ~tanjunqun@hotmail.com[localimg=400,300]1[/localimg]) h& C" c% v) ?; ^0 _1 w. z
# D& k4 p) o3 z0 R. J8 s+ }+ ]' S
[ 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.
4 x1 H* a  J- V5 ]6 d0 s/ w9 t7 c4 k+ o% M( t# L
[ 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?????????? "
$ O9 O3 N! w# I, {7 t7 U- s, h& k, a1 ~
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。% J  z% Z& B1 t, k2 ]
; ?) k! n1 \0 q1 H% I
[ 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:
) Y+ ]" R0 W! H  Z0 C* h; ]1.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" a1 H4 v8 X. p. }! x5 j
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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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
9 O0 R) Z6 m( R0 E3 [( x1 Y“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?????????? "
* B5 @6 G& D& E9 \1 w1 T
. r: _! G+ }8 m# B' t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。
( w% h- p/ E$ _1 q2 Y' @9 u  ~: M

' \' r" z) F* F* _# x) d. D3 s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”
+ Q5 u" P$ w$ D% b  A$ M  U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。
& q" H) v4 ]5 U( e( K& Q* Z楼主,这次损失大了。
- c3 i$ g  \. l, w' j( X" R2 |  `0 M( U! O- P# O
[ 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.4 {4 I4 u$ O' ~3 L

+ _! [; ]& t- p: S  f: Q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.3 D  E/ Z; F! \# c' ?; q

4 ?6 A' v( h) _3 i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.. \6 Z3 V; u! J! X

7 X/ k! R, H% l, |5 q: y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.6 y4 H; P1 n( o5 C3 P, A
2 \: U- l) h* n: A5 M1 }" i
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。1 b# C2 f3 c! X
对于原始加工的轴承内圈,加工工艺建议如下:7 s- I# ~" V) d  p
1.原材料:
- i6 [& |) p& G1)化学成分必须符合要求。
2 b% y* G- f- w& a0 ^7 S& Z2)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。( G* J. Y7 h. i# a  D  B/ P
3)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5 {: d: V  }. h, y$ B# H
4)脱碳层:铁素体+过渡层一般不得超过:
0 e$ @3 G* J. o1 p圆钢直径mm         脱碳层mm
; J1 [# x7 n) r! C- J5 F2 s15~30                              0.200 L/ m6 U( B+ ]* G
31~45                              0.45( h/ U9 s- w" A
46~60                              0.70/ y: C% h6 R& ~6 H5 {" [: I
61~80                               0.85
" D( h- O; }$ n: b$ G81~100                            1.00
8 `! T7 b, g! Q* E7 b4 Z101~120                          1.20
+ ?3 r3 `9 R1 I9 T8 {! U: o121~150                          1.501 p& I' q: r. m2 n$ R, v2 l' s
150以上              2.0
: M) J0 T; i! q) s5 {# R5)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。' h  z* [4 D# F+ H
6)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。4 F* X( m8 i  A4 t" f* L8 q* a# y9 _
7)非金属夹杂物最大不超过3.5级。
$ o% r$ P; F$ r+ A* S' C  r5 F; [2.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
! {0 v% o! q9 A; y  U; j5 |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.
0 y% \0 o6 m/ M4 {  R* n' D0 w

% M. b( Q6 d$ Z5 i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!9 l7 C1 n6 ~8 ?! ]

- e, N! e# S( Y0 }: ~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.2 C, ^9 e( A) J( o! Q: S3 j* r
你们说急不急啊!
6 l) X; s9 e  Q  D1 ?8 n& e! O& Y( o" g3 z' }6 {- j$ V
[ 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
% i6 F  r# g8 N; L8 {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.
4 B1 u9 f8 `; G5 ?/ ?

& H/ h) F4 r( m6 D4 m' y4 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!!!
2 v  f- m3 E+ w9 Y# q" @1 B+ F# h, B  ^& n* f
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?????
$ W1 s1 j; o1 y7 @. C% ^5 Q
8 O3 O' q3 B) ?1 N& R1 O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!
  y4 W0 s6 q% q- i4 G1 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.
9 h( x" N/ b# U5 T/ S9 N2 对沟道进行表面高频液火,将局部硬度提高到HRC60-62; g+ F( i- n$ u' }8 T& [# ?
对这种方式,你们认为可行吗?6 g0 b* f3 l; m3 }
1 技术上的可行性?
4 c5 j: C* q6 m$ L. q2 n2 成本有多高?
( n0 o# @; r8 J. ~. R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
( p4 G3 W$ q" x( A+ ~0 P7 |0 T3 f) x( n- w. J7 ^

" h+ e0 T+ z- \1 Y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!7 w% k+ b. M. K8 U9 u6 P0 f+ r

2 O. {0 u0 u; p+ Z1 \& D6 n0 n; B; y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!! ...

8 G9 `& t) k5 q$ N9 u* k; q2 u  K6 |# e$ @, v, q  z: q
??????????有没搞错,1元/套???6 p  Y* C8 E1 M6 s8 _
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' r8 _1 ]; j% c  H
& A+ S( u+ F' D2 K6 X& W
3 ~  x& L3 w" S1 `
??????????有没搞错,1元/套???; h  D- A- p" h6 M0 f: b
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??
. E6 o1 f0 z+ E. P+ Q

1 w+ M4 y9 S! f, L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.
( t- x( l$ F% Z
4 m3 H3 ^, X' ]/ F5 `. {* o: N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.8 G/ @' f7 M2 F/ i- ~" z6 F" @; Z2 `
3 ]9 M% s" J$ Q; N* T5 q; l( W$ H( P
[ 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.) Y% |  U& }- i' `* L9 ~  p
不要一折腾两折腾,花了不少冤枉钱.
* Y( ^) g9 e2 s$ W8 L$ O8 }2 |
2 P. g4 t8 T; x# @/ f7 T[ 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:
5 {" d- D# J% C" [+ u$ O8 ~6 m) V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
6 i# X2 [" K% H' t* V! j/ C我的建议是:
4 y" O% {5 u  K- B  [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.
4 |, R& L( }! Y

3 l7 r. P# Y3 s: z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!!
, z+ L0 z! D2 r, y/ k' B6 ?
1 H+ Y; B, J0 v/ H  T- i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." A! H0 g- l( r# l  U( M( p
, y- z; o6 z/ [* f  O
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.$ e, U1 i; w% K
% ^: k. X, a' O8 y0 {- V' U5 G
[ 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
2 _" z/ |3 C- a# j加工余量没有了很难搞,能否做一下涂层?
" r6 j) U# P  R  X
- @9 i! k6 a+ [: \* R4 |5 W! U! k
再涂一层的话,方法是一种,但可行性不大.因为:2 \: ?# J( S3 O1 a' Q
1 表层存在的裂纹,可能涂后还是不能消除,应力源仍存在.) Y1 s+ d. _2 O1 Q1 k
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.
( K* d' f5 b' k/ L% n. y) a3 ?$ v% F! a7 f9 k0 N
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
; ]+ E0 O- Y- W! z! W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.
! e( {/ R7 L1 J' [4 Z8 G# d

% \1 ~5 |- ^2 W) b0 J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!!
5 c  M6 s- X, s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!!!
; ?- b0 @! n" V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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