渗碳淬火后的有意思的组织

fujunhua-2008

直径为10mm的凸轮轴。材料20CrMnTi，采用Ipsen多用炉。

热处理过程：渗碳缓冷+淬火+低温回火。

渗碳缓冷工艺：910℃/0.95%Cp/150min→850℃/ 0.85%Cp/30min→冷却室空冷。装炉量为平时装炉量1/4。
渗碳后，渗碳层深约0.65mm。表面出现大颗粒和网状状碳化物。（估计是因为装炉量少而碳势高的缘故。）请看以下金相相片7。

我觉得这样的组织很好玩，就随便在生产的时候给淬火了一下。淬火后，发现组织更好玩了。
淬火为830℃保温2小时，70℃K级淬火油淬，160℃回火1一个小时。

金相分析起来很有意思：

最表层的大颗粒碳化物保留，针状M比较细，有少量的残余奥氏体。请看相片3和5。

表层再往里，M针似乎看起来比最表层要粗大，残余奥氏量似乎也多了起来。（我不知道为什么如此）。请看相片1。

心部由于渗碳层不到，碳含量低，淬火后为板条状M+针状M混合物。请看相片4。

还有的部位，M很粗大，100倍看似乎有显微裂纹了。请看相片6。

大家一起来看看这个好玩的组织也分析分析组织产生的原因。

fujunhua-2008

相片2为最表层无大颗粒碳化物聚集处。

相片三为另一有大颗粒碳化物聚集处。

shiyilang007

组织感觉还蛮好,晶粒都较细

WXH6255

C势太高了，不能用的，使用时容易断裂。

fujunhua-2008

有的位置晶粒很细，但有的部分晶粒粗大（见相片1），不知道为什么。

fujunhua-2008

这个工件已经判定为报废品，我又拿来做实验。看看淬火后是什么组织。

[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-10-30 19:01 编辑 ]

fujunhua-2008

在500倍下显微镜下来看，相片1和6M粗大，残余奥氏体较多。这样的组织在我们公司不能被接收。不知道大家有什么看法？

我们公司的接收标准是残余奥氏体在20%以下。

sdust

很多外资企业都要求RA含量不能超过20%

mywwwxp

扔个砖头，看楼主的工艺，一个好象没有扩散过程或都说你的淬火的碳势过高了，不知道你是不是缓冷后表面脱碳了？没弄明白这个这个工艺。应该说强渗后应该扩散的。淬火前的如果不脱碳就不应该有再有渗碳了，只需滴入甲醇等保护气份就行了。为什么碳势还那么高？或者冷却速度慢了，我想你那么小的东西应该不存在这个问题的。二个，M高，我觉得应该是淬火温度高了。我们一般才用820左右淬火。基本M保持在3级以下。呵呵。

fujunhua-2008

材料20CrMnTi，热处理过程：渗碳缓冷+淬火+低温回火。说得很明白了啊。

白色颗粒状碳化物是因为渗碳碳势太高的原因。

M是比较粗，大家看看为几级？

dfswrfpgs

强渗碳势0.95%Cp,应该不算高。可能炉内的实际碳势比仪表显示值要高的多，所以才会出现这样的现象，建议用定碳片定碳，分析一下炉内的实际碳势，假如定碳没有问题，那就要再检查炉温等其他情况

woxiang

这种碳化物碳势才0.95感到怀疑

jary001

1、看你的工艺及照片7，渗碳工艺基本上没有扩散且强身碳势高，因此，表面的碳化物较多；
2、重新加热淬火时，温度只有820度，大块状的碳化物未溶解在基体中，淬火后保留下来了；
3、硬化层深度：约0.65，建议你打下梯度看看。
所以，出现此问题完全是工艺不合理导致。重新制定时间和碳势（强渗、扩散）。

jary001

1、看你的工艺及照片7，渗碳工艺基本上没有扩散且强身碳势高，因此，表面的碳化物较多；
2、重新加热淬火时，温度只有820度，大块状的碳化物未溶解在基体中，淬火后保留下来了；
3、硬化层深度：约0.65，建议你打下梯度看看。
所以，出现此问题完全是工艺不合理导致。重新制定时间和碳势（强渗、扩散）。

justy

jary001 发表于 2013-11-22 20:08
1、看你的工艺及照片7，渗碳工艺基本上没有扩散且强身碳势高，因此，表面的碳化物较多；
2、重新加热淬火时 ...

对于局部残余奥氏体多情况，也要考虑在重新加热淬火时增加一道高温回火工艺！

wqt5281

我看图7边缘有点脱碳了

lxl1028

大颗粒碳化物，可能超标