碳氮共渗芯部块状铁素

dzkyx1314

设备：1吨多用炉
产品：长30⊙20小轴
技术要求：表面硬度58-66HRC 马氏体≤5级  渗层0.88-1.37mm  芯部硬度≤45HRC。
工艺：880℃X270minxC1.1-----880℃X100minXC0.95----870℃X60minXC0.85-----830℃X40minXC0.80淬火。
     表面组织和渗层就不在这里讨论了，这里主要讨论多用炉生产的产品芯部铁素的问题，检测的结果是（料筐最上面取样一件），芯部组织8级（块条状铁素+贝氏氏+小量板条马氏体），芯部硬度28HRC。
     从我对设备运行情况的了解以及观察，再通过金相分析，认定，状条状铁素主要是因为多用炉本身降温析出以及后序淬火冷却速度不足造成。欢迎大家有类似的情况也发上来，如果有不同意见勇跃提出。谢谢。
扩散层组织
扩散层组织3
扩散层组织4
扩散层组织5
芯部组织2

2009119

dzkyx1314 发表于 2015-6-15 23:45
淬火油少影响循环，就就影响冷速，其他一些影响冷速的因素都有影响，但是，那种块状的铁素体，不是冷速造 ...

凯凯你好，没想到在这里见到了你。这里我几年没来了，只是偶尔看看。
像你这样的问题我在玉环时也查到过几次呢，还有一次是和大邦一起去处理的。说一下我个人的看法：
1、晶界析出的细细条状的F，我认为是冷却不足造成的。
2、一些贝氏体、大块状铁素体应该是装炉量过大引起的，等淬火油淹住上层工件时，下层工件淬火时的热油烟己将上层工件降温，上层工件在C曲线的中上部发生了组织转变，此时因为温度较高，扩散自由能大，析出物呈大块状的，产品芯部实际获得冷速相当于正火。所以，严重时候还会有珠光体出现。
3、可以做试验反推验证:你可以检查下层工件，如果材料不出错我保证不会出现这样的情况;如果你认为是上层在主炉渗碳后期降温过快造成，可以用多层筐去装料，下面几层可以不装或少装，上面一层和以前一样多装些，但中间区域留个大洞以便淬火时油能第一时间淹住上层工件。淬回火后查一下芯部还会不会出现这样的组织。

   有空来我这儿指导指导

LINFH

应该考虑工装设计。改变工件装夹，这个问题可以解决。

dzkyx1314

LINFH 发表于 2015-4-7 07:40
应该考虑工装设计。改变工件装夹，这个问题可以解决。

这个已经在工装上做了一些改进，针对铁素体要求高的产品在工艺上也做了一些调整，基本可以满足产品的要求。发这个帖子1.想对多用炉表面的产品降温会超出显示温度的探讨，没有做过满炉降温9点温度的测定。2.想了解大家都在怎么看待多用炉生产这种快状铁素体，之前我们送外协生产了几批产品，都有块状铁素体的情况，有的还挺严重的。

leeyoung007

是不是本身材料淬透性的问题？奥氏体化后淬火，冷却速度从表到里是梯度变化的。

dzkyx1314

leeyoung007 发表于 2015-4-7 12:19
是不是本身材料淬透性的问题？奥氏体化后淬火，冷却速度从表到里是梯度变化的。

不是淬透性的关系，因为在中间的产品，铁素体比这个状态好多了，问题应该还是集中在位置关系上面。不知道各位对多用炉，有没有相关情况发生过。

ngyr2012

楼主，你这个是什么材质的？

狼烟四起

多用炉在淬火时，炉前的温度降低多些，金相组织差些；炉中、炉后的温度降低少，金相组织好。感觉和炉子的结构有点关系。
另外，从热处理工艺和材质考虑，淬火温度可适当提高，抵销这种降温行为，保证心部金相；材质对金相也是有影响的，如20CrMnMo和20Cr，前者淬透性好，在相同的工艺下金相组织的偏差就小一些，但是心部硬度会偏高些。

dzkyx1314

狼烟四起 发表于 2015-4-10 10:56
多用炉在淬火时，炉前的温度降低多些，金相组织差些；炉中、炉后的温度降低少，金相组织好。感觉和炉子的结 ...

是啊，就是这个问题，而且表面的产品降温也多一些，所以，在表面有可能就高温析出快状或者大快铁素体，好多时候有的人就以为这个是未溶铁素体，其实不然，这个就是因为表面或者前面温度降的太快造成。我接触过一些使用多用炉的企业，发现，对于这个问题并没有重视，或者根本就不知道，造成在检测的时候，“不小心”抽样抽到了前面或者表面，就发生铁素体或者心部硬度不合格。其实最早用多用炉，我们也是不知道，可是通过对设备均匀性的检测，马上就发现了，多用炉均匀检测我们是在不同部位抽样18件进行金相检测的。

dzkyx1314

ngyr2012 发表于 2015-4-9 11:48
楼主，你这个是什么材质的？

我们的材料主要低碳低合金钢，这个是20CrMo的。

shenhongjun

检测一下温度和检查一下风扇

dzkyx1314

shenhongjun 发表于 2015-4-11 14:20
检测一下温度和检查一下风扇

这个风扇没有问题，九点温度也没有问题，问题还是出在降温淬火阶段。

wudejian

个人意见，最上层的淬火油相对要少，和搅拌要慢，装炉间隙不足，会造成这种情况！！

dzkyx1314

wudejian 发表于 2015-6-15 20:45
个人意见，最上层的淬火油相对要少，和搅拌要慢，装炉间隙不足，会造成这种情况！！

这个和冷却有很大关系，但是，那个块状的铁素体还是降温淬火的时候，表面温度降的太多，析出的，降温830℃要保温30min,

dzkyx1314

wudejian 发表于 2015-6-15 20:45
个人意见，最上层的淬火油相对要少，和搅拌要慢，装炉间隙不足，会造成这种情况！！

淬火油少影响循环，就就影响冷速，其他一些影响冷速的因素都有影响，但是，那种块状的铁素体，不是冷速造成的，那种是在降温830℃保温30min这个时间发生的，感觉多用炉降温的时候，靠近炉门，特别是最上层表面的，降温，降的特别多，所以，这个位置的产品，经常出现快铁素体。

dzkyx1314

2009119 发表于 2015-6-16 08:06
凯凯你好，没想到在这里见到了你。这里我几年没来了，只是偶尔看看。
像你这样的问题我在玉环时也查到过 ...

感谢回答，其实发生这种问题，原因有很多，有一点是通用的，那就是晶界的条状铁素体肯定是冷却的时候析出的，这个与油品的冷却效果还有淬火温度都有关系。那个大块状的铁素体，已经经过验证，就是设备降温的时候局部降温太多造成，对于心部要求高的，我们现在已经采取了防护措施，这个产品心部要求不高，也就没有刻意的去控制。