20CrMnTi渗碳淬火后心部硬度老上不去，硬度计打出来HRC28都难，这正常吗？
干齿轮加工有阵子了，滚齿插齿剃齿磨齿都干过，最近被热处理这块卡得头疼。材料是20CrMnTi，渗碳淬火，渗层深度要求0.8到1.2mm，表层硬度要求HRC58以上，芯部要HRC33到45。炉子是井式炉，工艺是920℃渗碳直接降温到830℃淬火，后面180℃回火两小时。
现在问题来了，表层硬度没问题，能到HRC60，可是一打芯部硬度，HRC28、29，最高也就31，离下限33还差一截。同一炉出来的工件有软有硬，软的多硬的少。炉温我让仪表工拿便携测温仪校过，没毛病。淬火油是快速光亮淬火油，温度60℃左右，循环也正常。
问了一圈，有的说渗碳后直接降温淬火芯部组织不均匀，得重新加热淬一次；有的说油温太高了得降到40℃；还有的让我加正火。说啥的都有，搞不清哪个靠谱。到底咋整？
全部回复 (3)
920℃渗完直接降到830℃淬火，渗碳时间拉太长了吧？你这渗层要求0.8到1.2mm，一般渗碳时间4到6小时就够，你这一炉装多少公斤、渗了多长时间？渗碳时间过长碳往里扩散过深，芯部碳含量上去了反而淬不透，芯部硬度就上不来还容易出现网状碳化物。给你个参考，20CrMnTi正常渗碳保温时间按0.2mm/h算，1.2mm渗层保温6到7小时足够，你对照一下工艺单上的时间是不是太长了。
直接降温淬火工艺本来就对操作要求高，炉子各区温差多少？井式炉上下温差大很容易导致工件受热不均，芯部奥氏体化不充分。建议改一次加热淬火，渗碳完后空冷到室温，再重新加热到860℃保温1小时后淬火，芯部硬度能稳到35以上。
油温60℃有点高了，20CrMnTi渗碳淬火油温控制在40到60℃之间没错，但你这工件薄壁还是厚壁？薄壁齿轮建议降到40℃以下，冷却速度一快芯部硬度自然就上去了。我们厂做的20CrMnTi齿轮油温一直控制在40℃±5，芯部硬度没下过35。