二次加热淬火组织一定细小？

笑言歌

各位前辈，钢材第一次长时间加热后淬火得到的组织粗大，如果不进行其他热处理过程，而直接进行第二次加热淬火，前一次粗大的组织应该会遗传吧？

笑言歌

请各位老师帮助我，我在想二次淬火可能出现粗大组织遗传问题，再次淬火晶粒可能恢复粗大。另外二次淬火变形大。
还有，对于正火和调质哪种得到的组织更细？

笑言歌

这可能再论坛里讨论过，但我仍希望得到比较详实的解答。

笑言歌

看到第二次以极快或极慢速度加热淬火时易发生粗大组织遗传，我要说的是第一次的粗大组织怎样避免在第二次加热淬火中再次出现，或中间加退火或高温回火？请专家给出一个解答和解释。

aaron01

用二次淬火来改善晶粒度情况，也是常用的一种热处理方法，通常长时间渗碳工艺用的渗碳温度比较高，材料奥氏体晶粒长大情况比较明显，如果是这种情况的话，可以在第一次淬火后进行高温回火（600C左右），回火的目的是让三次碳化物充分的析出，有利于二次加热奥氏体化时，碳化物在未完全溶解入奥氏体里的时候，起到钉扎晶界的作用，从而抑制晶粒长大。
二次淬火温度一般选择较低，通常我会选在800-830C之间，相对于第一次渗碳的920C以上而言，奥氏体化温度降了很多，最终的实际晶粒度自然就会好很多，温度是第一要素嘛。另外，如果奥氏体化温度高了，碳化物也全溶了，前面做的高温回火就没有意义了。

笑言歌

谢谢楼上前辈的再次指导，您的讲解我明白了。我还想了解对于渗碳件来讲，由于高温长时间加热，组织已经很粗大，因为正火也可以细化晶粒，那么根据您的经验，渗后的热处理采用正火加一次加热淬火还是渗后直接油淬，然后高温回火，再第二次加热淬火，这两种哪种得到的晶粒比较细致？哪种变形更大？也就是哪种更可取。

aaron01

渗碳后做正火可操作性不强，正火如此高的温度条件下，零件氧化是很难控制的，完全无氧化加热要拿到真空炉去做，代价高昂。
渗碳淬火后进行高温回火应用较广泛，缺点是淬两次火的变形确实要大一些，如何取舍要看实际零件的要求啦。

资深学徒

笑言歌 发表于 2012-7-3 08:20
谢谢楼上前辈的再次指导，您的讲解我明白了。我还想了解对于渗碳件来讲，由于高温长时间加热，组织已经很粗 ...

正火不可取，浅渗层零件高回都要尽量避免，即使直接二次加热，控制较低的淬火温度也会有一定效果

笑言歌

专家老师，其实我真正想了解的不是渗碳件，而是碳氮共渗件，共渗温度为840度，时间为5小时，渗后可以在炉内以相当于正火的速度冷却到200度以上，气氛保护，（不会氧化），然后再加一次加热淬火。这是方案一。
另一方案是共渗后直接油淬，然后高温回火，（只是这高回就不能空冷了），然后再加一次加热淬火。
以上两种方案哪种得到的晶粒细，哪种变形更大。

刘武乐

我们一般采用第二种方案，也是碳氮共渗的

aaron01

笑言歌 发表于 2012-7-3 13:21
专家老师，其实我真正想了解的不是渗碳件，而是碳氮共渗件，共渗温度为840度，时间为5小时，渗后可以在炉内 ...

我明白了，你搞错了一个概念，渗碳或者碳氮共渗结束后缓冷，不能称其为正火，还是叫渗碳缓冷比较合适。
单单比较你说的两种工艺对最终淬火马氏体级别的影响，主要看第二次加热条件，如果条件一致且奥氏体化温度不高，淬火后高回的会晶粒更细，原因我前面说过，未溶第二相会抑制加热时的晶粒长大。如果加热条件一致但是二淬的奥氏体化温度过高，两种没差别。
单单比较变形，绝大多数情况下，二次淬火的要大于缓冷的情况。
具体哪种工艺更适合视零件技术要求、材料情况来定。

笑言歌

老师，如果在840度共渗后在1-1.5小时内降到200度，也称为缓冷吗？此时平均冷速约7-10度/分。缓冷定义的界限大约是多少？
在后续加热810-820度时，能否得到晶粒度大于10级的细晶粒？

銧丨

aaron01 发表于 2012-7-3 14:14
我明白了，你搞错了一个概念，渗碳或者碳氮共渗结束后缓冷，不能称其为正火，还是叫渗碳缓冷比较合适。
...

    艾老师好！
        请教个问题：我们产品在表面中频淬火时发现淬硬层偏深、偏浅时都采用直接返工（二次淬火），请问这样对产品性能、金相等级（心部）会产生影响吗？ 谢谢！

aaron01

笑言歌 发表于 2012-7-3 14:46
老师，如果在840度共渗后在1-1.5小时内降到200度，也称为缓冷吗？此时平均冷速约7-10度/分。缓冷定义的界限 ...

怎么说呢，我不是什么权威，没资格去给缓冷冷速是多少下什么定义，反正我们这里两种叫法，缓冷、空冷，我觉得相比而言，空冷更不靠谱，虽然冷速和空冷比较接近，但确实不是在空气里做的冷却，很容易产生诸如空冷氧化之类的担心；那么我个人习惯称其为缓冷，相对淬火的冷速而言，当然慢得多，比正火冷速可能相当，但称其为正火我认为更不合适了。
至于10级晶粒度能不能达到，原材料是什么、正火质量好坏，加热速度等都会有影响，我只能说同样情况下，第二种工艺更有希望达到这样的要求。

aaron01

銧丨 发表于 2012-7-3 15:02
艾老师好！
        请教个问题：我们产品在表面中频淬火时发现淬硬层偏深、偏浅时都采用直接返工（ ...

感应淬火工艺如果是返工淬火的话，心部肯定不会有影响，因为通常情况感应加热的热影响区是很薄的一层，前后两次的加热淬火都不会影响到心部。
对表面组织的晶粒度也不会有很大的影响，因为感应加热虽然零件加热温度较高，但时间极短，奥氏体晶粒形成后根本没有机会长大就被冷却了，本身就是一种能得到超细化晶粒的工艺。
我觉得需要注意的是以下几个方面：
1，淬火应力引起开裂，最好在二次加热前先做一次回火，尽可能消除第一次淬火时产生的应力没有释放，与二次淬火应力叠加引起更大的开裂可能性；
2，变形问题，虽然说感应淬火变形通常会比其他加热方式淬火要小一点，但只要是发生马氏体相变，多淬一次相应地变形量肯定会有所上升；
3，通常是在空气条件下加热淬火，多加热一次，表面脱碳、氧化会更严重一些，对于表面要求高的零件可能会引起不能接受的情况出现。

我热处理工作经历中没有很多感应淬火的实践经验，以上纯属理论推断，有纸上谈兵之嫌，不妥之处，欢迎拍砖。

銧丨

aaron01 发表于 2012-7-3 21:06
感应淬火工艺如果是返工淬火的话，心部肯定不会有影响，因为通常情况感应加热的热影响区是很薄的一层，前 ...

谢谢！ 威力古德！
     老师太谦虚啦。
  以后有什么问题还请不吝赐教

笑言歌

老师，很庆幸在论坛里能遇到您这样的老师。谢谢您。

aaron01

大家不用太客气了，借用所以因为超版的一句话，赠人玫瑰，手留余香；能给你们一点小小的帮助，我也很开心。