偏析组织到底是怎么样影响淬火过程的？

天外飞鹰

我有一材料为20CrMo的小轴，做渗碳淬火，硬度深度都合格，就是偶尔心部铁素体会超，于是我对原材料做了检测，发现原材料有时候组织偏析很严重，见图，大家讨论一下偏析组织是怎样影响心部铁素体产生的？

dzkyx1314

偏析会造成成分的不均匀，这样的，局部元素不够冷却所需要的冷速就要大一些，这样在冷却速度一定的时候，成分偏析局部就会冷却不够，这样就析出铁素体了。有铁素体有时候不要一味的考虑材料的影响，有时候材料影响其实不是主导地位，可能说的有点不好听，现在国内的材料啊，有些啊，你要拿原材料标准一样一样的检测啊，很多不合格，还有就是为了成本……要降低铁素体可以提高冷却速度。

dzkyx1314

lylyshhai 发表于 2015-4-9 19:04
预热去应力是为什么呢？加热到渗碳温度应力已经全部去除了。

渗碳淬火，预热不是为了去应力，这个主要是表预氧化，增加渗速，还有，是为了减少渗碳温度入炉后的稳定下降值。同样也有防止温度一次升温太多，热应力变形的效果，不过明不明显待定……至于去应力好像还没有这方面的考虑。

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-6 17:54
偏析会造成成分的不均匀，这样的，局部元素不够冷却所需要的冷速就要大一些，这样在冷却速度一定的时候，成 ...

未溶铁素体一般是温度不足或者是时间不够，先析出铁素体一般是冷速不够，而我看到的是程块状的铁素体，应该为未溶铁素体，那么就不是冷却速度慢的原因造成的吧？

dzkyx1314

天外飞鹰 发表于 2015-4-6 21:05
未溶铁素体一般是温度不足或者是时间不够，先析出铁素体一般是冷速不够，而我看到的是程块状的铁素体，应 ...

这个块状铁素体啊，应该不是未溶铁素，因为你是渗碳，你温度不可以连铁素体都溶解不了吧，这个呢，和降温淬火的淬火温度有很大关系。你可以上传图片看，还有就是未溶铁素不一定是块，有时候板条状也是未溶的，但是都有一个特点，蚕食状。

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-6 21:15
这个块状铁素体啊，应该不是未溶铁素，因为你是渗碳，你温度不可以连铁素体都溶解不了吧，这个呢，和降温 ...

就是这种 .麻烦你分析一下

dzkyx1314

天外飞鹰 发表于 2015-4-7 11:01
就是这种 .麻烦你分析一下

从图片看，主要是快状和条状铁素体，快状铁素体是在高温预冷析出的，这个和淬火温度有很大关系。建议检查淬火温度。

leeyoung007

天外飞鹰 发表于 2015-4-7 11:01
就是这种 .麻烦你分析一下

从你这张照片来看，像是未溶铁素体，可以在更大的视野下看看铁素体是否有沿晶特征，来进一步判断。本人认为带状导致碳元素偏析，在富碳区域，奥氏体化温度低，而在贫碳区域，奥氏体化温度高。当实际的渗碳奥氏体化温度介于两者之间时，并且保温时间不够长时，就会有未溶铁素体。

天外飞鹰

leeyoung007 发表于 2015-4-7 12:27
从你这张照片来看，像是未溶铁素体，可以在更大的视野下看看铁素体是否有沿晶特征，来进一步判断。本人认 ...

你这个解释倒是挺有道理 就是说 偏析组织会有贫碳区和富碳区，对于富碳区，奥氏体化温度要求低，而贫碳区奥氏体化温度高，那么在加热温度一定的时候，对于富碳区，已经奥氏体化了，而对于贫碳区，温度不够，那么就会有未溶解的铁素体，是这样的吗？

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-7 12:13
从图片看，主要是快状和条状铁素体，快状铁素体是在高温预冷析出的，这个和淬火温度有很大关系。建议检查 ...

我的工艺是锁定的，一直在生产，一般不会出现这种情况，就是偶尔会出现，一炉产品中取出的同一产品，一般心部铁素体合格，另一半心部铁素体却超了，这不可能是淬火温度有关系

dzkyx1314

天外飞鹰 发表于 2015-4-7 19:13
我的工艺是锁定的，一直在生产，一般不会出现这种情况，就是偶尔会出现，一炉产品中取出的同一产品，一般 ...

对啊，有的合格，有的不合格，不合格的位置确定没有，是不是炉门口附近或者最上面一层，如果是，不用再怀疑了，就是降温出现的问题。

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-7 19:42
对啊，有的合格，有的不合格，不合格的位置确定没有，是不是炉门口附近或者最上面一层，如果是，不用再怀 ...

今天又出现这样的问题，我们检测取的是最上面的产品，心部铁素体总是超差，而检测中间的，就是合格，这样看的话，您的分析还是正确的，那么麻烦你给我分析一下产生的原因及解决的对策，谢谢！

leeyoung007

天外飞鹰 发表于 2015-4-7 19:10
你这个解释倒是挺有道理 就是说 偏析组织会有贫碳区和富碳区，对于富碳区，奥氏体化温度要求低，而贫碳区 ...

是这样理解的。～~~~~~~~~~~~~~~

天外飞鹰

天外飞鹰 发表于 2015-4-8 08:17
今天又出现这样的问题，我们检测取的是最上面的产品，心部铁素体总是超差，而检测中间的，就是合格，这样 ...

尚文者智

天外飞鹰 发表于 2015-4-8 09:56

这样也就很明确了，渗碳结束后降温淬火，在出炉淬火时，最上层的与外界环境接触时间长，导致实际淬火温度下降，沿晶析出的铁素体迅速长大，就变成金相中看到的。这种情况有时还会伴随渗碳层出现碳化物。

dzkyx1314

天外飞鹰 发表于 2015-4-8 08:17
今天又出现这样的问题，我们检测取的是最上面的产品，心部铁素体总是超差，而检测中间的，就是合格，这样 ...

1.可以在淬火工艺上进行调整，适当提高淬火温度。防止表面的产品在降温预冷的时候温度过低，铁素体析出。2.在装炉方式或者工装上做一些改进，减少炉门处在预冷时的温度降幅。

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-8 12:48
1.可以在淬火工艺上进行调整，适当提高淬火温度。防止表面的产品在降温预冷的时候温度过低，铁素体析出。 ...

一般就是最上层会出现这样的情况，可以在上面加一个保温装置，让热量在淬火的时候不要太快散失

dzkyx1314

我们有小产品，在表面弄一层钢网，这样就可以取到一些作用。调整下淬火温度也可以。

天外飞鹰

dzkyx1314 发表于 2015-4-8 19:33
我们有小产品，在表面弄一层钢网，这样就可以取到一些作用。调整下淬火温度也可以。

工艺一直是稳定的 不敢大动干戈啊 如果加个工装就可以的话 还是极好的

dzkyx1314

天外飞鹰 发表于 2015-4-8 20:36
工艺一直是稳定的 不敢大动干戈啊 如果加个工装就可以的话 还是极好的

工艺上也不用怎么动，就是在淬火温度上调整下，这个上层温度降低，是多用炉的一个通病，基本上很多设备都有这个情况，只是很多人没有在意，要是真的去认真验证，都有可能发现。

邬德隆

块状铁素体是属于未溶铁素体，与淬火温度与保温时间有关，若是晶界析出更淬火冷却速度有关，偏析带碳含量与合金元素与基体存在差异应为局部产生铁素体的原因