关于含碳量高是否会更易产生碳化物的讨论

shcd

各位大佬，请问同一种材料，例如8620H，含碳量0.17%的材料和含碳量0.22%的材料，同样的渗碳工艺，含碳量0.22%的材料是不是更容易产生碳化物？

shcd

dzkyx1314 发表于 2024-11-16 07:53
和碳含量关系并不大，而是和合金元素关系大，我记得有一个什么公式来着。

您还能找到相关资料吗？谢谢。同一牌号的材料，20MnCr5H，同样的热处理工艺，不同钢材炉号，有的有碳化物，有的没有碳化物，有点摸不着头脑。

zhuyf220723

shcd 发表于 2024-11-16 10:08
您还能找到相关资料吗？谢谢。同一牌号的材料，20MnCr5H，同样的热处理工艺，不同钢材炉号，有的有碳化物 ...

渗碳淬火，在碳势没失控的情况下，想搞出来碳化物还真不容易

dzkyx1314

和碳含量关系并不大，而是和合金元素关系大，我记得有一个什么公式来着。

shcd

zhuyf220723 发表于 2024-11-16 13:06
渗碳淬火，在碳势没失控的情况下，想搞出来碳化物还真不容易

想请教一下大佬，碳化物是不是二次渗碳体？碳化物是如何形成的？

zhuyf220723

shcd 发表于 2024-11-16 14:47
想请教一下大佬，碳化物是不是二次渗碳体？碳化物是如何形成的？

碳化物有网系，有块状，根据碳化物的形态来判断是哪里的问题

dzkyx1314

  这个影响主要来源于合金系数（合金因子），不同的合金系数有不同的修正因子，所以所得到的表面碳含量也是不一样的。
详细可以看看图片，也可以查查专业书籍。

子玄

合金元素影响，还有和中心含碳量有一定关系，，，炉子碳势一样的情况下，相同合金成分，含碳量高的，表面碳浓度较高一点，合金元素影响了碳的吸收， 有些元素容易提高表面碳含量，，，一般合金元素都是共析点左移，，该温度的最大碳溶解度不一样，，，

shcd

子玄 发表于 2024-11-18 15:37
合金元素影响，还有和中心含碳量有一定关系，，，炉子碳势一样的情况下，相同合金成分，含碳量高的，表面碳 ...

好的谢谢，学习了

浪子小新

dzkyx1314 发表于 2024-11-18 07:54
这个影响主要来源于合金系数（合金因子），不同的合金系数有不同的修正因子，所以所得到的表面碳含量也是 ...

严格意义上来说，这个C1到底指的是“合金钢表面的碳含量”还是“合金钢奥氏体中的碳含量”？这个公式的使用是不是有前提条件，即没有碳化物析出的条件下。

dzkyx1314

浪子小新 发表于 2024-11-20 10:08
严格意义上来说，这个C1到底指的是“合金钢表面的碳含量”还是“合金钢奥氏体中的碳含量”？这个公式的使 ...

    就是表面的碳含量啊，这个跟碳化物没有关系，有没有碳化物不影响实际的碳含量。碳化物出现又涉及了一个碳含量和当前奥氏体的碳溶解度。

浪子小新

dzkyx1314 发表于 2024-11-20 11:20
就是表面的碳含量啊，这个跟碳化物没有关系，有没有碳化物不影响实际的碳含量。碳化物出现又涉及了一 ...

和碳化物是否析出应该还是有关系的吧？在没碳化物析出的条件下，表面碳含量和奥氏体的碳含量应该是一致的。但万一气氛碳势过高超过奥氏体中的饱和碳浓度，就是一个非平衡的状态，这时碳化物析出数量多少不仅和碳势有关，还和时间相关，而碳化物析出数量的多少又直接影响表面碳含量。

dzkyx1314

浪子小新 发表于 2024-11-20 14:11
和碳化物是否析出应该还是有关系的吧？在没碳化物析出的条件下，表面碳含量和奥氏体的碳含量应该是一致 ...

     你说的也有一定道理，但是如果再引入碳化物这个变理，那这个变量就可能不受控了。首先我们要理解合金因素的应用，他是基于碳钢为基准；比如我们用碳钢定碳的结果是1.0，合金钢可能就到了1.1或者更高，这时候如果奥氏体的溶碳只有1.0，前者不出现碳化物，后者多余的碳就以碳化物的形式析出。这种情况你觉得我们需要把碳化物带入这个公式里面进行考量吗？

浪子小新

dzkyx1314 发表于 2024-11-20 15:45
你说的也有一定道理，但是如果再引入碳化物这个变理，那这个变量就可能不受控了。首先我们要理解合 ...

这个问题就是我前面讲到的Gunnarson公式的适用范围：
如果要考虑碳化物的话，那这个公式是不是就除了和碳势、合金元素含量这个因素有关外，是不是还和温度以及时间有关的函数关系？
但如果不考虑碳化物的话，就像您说的常规的合金元素如Cr、Mn、Ti会增加碳含量，但这又和常规合金元素会缩小奥氏体相区即减小奥氏体相区的饱和碳浓度相矛盾。

http://www.rclbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=569703

dzkyx1314

浪子小新 发表于 2024-11-20 16:52
这个问题就是我前面讲到的Gunnarson公式的适用范围：
如果要考虑碳化物的话，那这个公式是不是就除了和 ...

      您前面发的那个帖子是成立的，因为合金元素的存在会降低奥氏体的碳饱和浓度，所以为什么有的材料虽然只含有中碳，但是确属于过共析钢，就是合金元素的影响。因为合金元素的存在，碳钢的碳需要超过0.77才会出现碳化物，而合金钢可能超过0.5就已经出现碳化物。（按铁碳相图）
     现在再回来说说合金因素对渗碳的浓度的影响，因为合金因素的存在，合金钢表面碳含量比碳钢更高，或者说一些渗碳材料比另一些更高，这都好理解的。这里只讨论了影响表面碳浓度的事情，而您说到的碳化物涉及到的另外一个碳饱和度问题，所以最好不要混一起讨论，分开就好理解了。

浪子小新

dzkyx1314 发表于 2024-11-21 07:58
您前面发的那个帖子是成立的，因为合金元素的存在会降低奥氏体的碳饱和浓度，所以为什么有的材料虽 ...

因为提到表面碳含量，不管是溶入奥氏体中的碳，还是形成碳化物的碳，都包含在表面碳含量之内。所以我才想着了解清楚Gunnarson公式碳含量的具体含义以及我的困惑。

dzkyx1314

浪子小新 发表于 2024-11-21 10:15
因为提到表面碳含量，不管是溶入奥氏体中的碳，还是形成碳化物的碳，都包含在表面碳含量之内。所以我才想 ...

   Gunnarson公式的含义就是奥氏体的溶碳能力，超过了的就以碳化物形式存在了。

浪子小新

dzkyx1314 发表于 2024-11-21 11:17
Gunnarson公式的含义就是奥氏体的溶碳能力，超过了的就以碳化物形式存在了。

戴工，还是只是探讨哈！
以钢箔定碳为例，气氛碳势不超过该温度下奥氏体最大溶碳量，无论箔片放多久，最终箔片的表面碳含量和气氛碳势是一致的。但若气氛碳势超过该温度下奥氏体最大溶碳量，箔片最终的碳含量无法确定，因为这是一个非平衡的状态，碳化物的析出数量决定最终的碳含量，而碳化物的析出数量是碳势、温度和时间的函数。
再转过头来看一下Gunnarson公式，光从公式来看，我理解它计算的就是平衡状态下奥氏体中的碳含量，如果超过奥氏体的最大含碳量则就是非平衡状态，就不能再用这个公式算了，这就是我说的公式使用范围问题。但有一点是我到现在为止无法想通的是：比如含Cr/Mo/Ti等低碳合金钢，用Gunnarson公式计算，它奥氏体中的碳含量是要大于气氛碳势的。但是从合金元素对铁-碳相图影响来看，这些合金元素一般是缩小奥氏体相区，即加入合金元素会降低碳在奥氏体中的溶解度的。这两点我始终觉得有点矛盾，想不通。

dzkyx1314

浪子小新 发表于 2024-11-21 13:33
戴工，还是只是探讨哈！
以钢箔定碳为例，气氛碳势不超过该温度下奥氏体最大溶碳量，无论箔片放多久， ...

《碳化物的析出数量决定最终的碳含量，而碳化物的析出数量是碳势、温度和时间的函数》是这么回事
《但有一点是我到现在为止无法想通的是：比如含Cr/Mo/Ti等低碳合金钢，用Gunnarson公式计算，它奥氏体中的碳含量是要大于气氛碳势的。但是从合金元素对铁-碳相图影响来看，这些合金元素一般是缩小奥氏体相区，即加入合金元素会降低碳在奥氏体中的溶解度的。这两点我始终觉得有点矛盾，想不通。》这点的话，最好分开来考虑，就能想得通了，这了是为什么有的钢种渗碳时那么容易出现碳化物了。前面是碳含量大于气氛碳势，然后后面缩小溶解度，最终的结果就是容易出现碳化物。我们毕竟是搞现场工艺的，大部分时候还是比较关注的是实际应用，太深的理论知识也不会过多的去研究它。