如何保证心部铁素体含量不超标

横笛吹雨

1、是20CrMnTi的吗？是做试验还是批量生产用盐水淬？
2、您还欠我一个问题：对试样带状评定前如何将其组织处理为等轴状呢？尽管对您是小问题，我确实不知道，帮人帮到底，哈

stigershu

呵呵，不好意思，刚才没有看到问题，
材料不是20CrMnTi，合金含量比这个要高（20CRNI2MO），做产品老是不合格，所以把心部组织不合格的产品用来同工艺温度下盐水冷却（15%浓度），结果还是出现局部区域F超标。没有其他的切入点暂时认可原材料带状造成的组织局部偏聚/
将F处理为接近等轴状，当前钢厂的工艺是退火态取样，然后680左右保温4H随炉冷至600以下出炉。  （你也可以自己再做一次退火检测。）

横笛吹雨

刚看到您的一篇帖子，不知道您已经对心部F问题做过深入的研究。特推荐一下这个链接（http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=5002&highlight=）以飨关心这个话题的朋友，并推进话题的深入，乃至问题的解决。

cezjk

建议你:在降温到870度低温均热,然后再降温到845度后零保温直接淬火.仅供参考.

横笛吹雨

1、您的工艺的理由是什么？
2、20Cr的Ac3约为838度，如果是渗后直淬的话，降温到870度低温均热心部组织仍然是A，再降温到845度也没什么变化（不会析出F）,如果淬火介质没问题可以保证F的，但M会粗大；而如果是采用二次淬火工艺的话，即使845度也超过了20Cr的Ac3温度，还是不能保证M不超差。

横笛吹雨

原帖由 stigershu 于 2008-5-27 23:03 发表
我做一合金钢渗碳后，用盐水淬，尺寸18mm。结果心部某些区域F还特多，呵呵，硬度35左右，查成分各项指标都合格，晕，

20CrNi2Mo材料淬透性应该比20Cr好，用盐水淬心部某些区域仍有较多F，但硬度却不低。那么：
1、您在渗前做过消除带状等缺陷的预处理吗？
2、如果是渗后采用二次淬火工艺，那么第二次加热在两相区温度，必然有铁素体存在。这必然存在的F含量能达到多大比例？不知哪位有此类数据？

[ 本帖最后由 WJFU66 于 2008-6-17 13:18 编辑 ]

LCY

20Cr为本质粗晶粒钢，随着渗碳温度的提高，晶粒度增长很快．而20Cr的Ac3约为838度，一般想要控制Ｆ需要在大于３０度的情况淬火，才能保证心部Ｆ，但渗层Ｍ则往往超标，既要保证Ｍ，又要保证Ｆ，对于温度的设定是翘翘板，所以通常采用二次淬火来解决，即渗碳淬火时温度为最低８７０度，二次淬火可采用８４５度。可以试一下采用９００度渗碳，870度扩散，８７０度淬火，淬火介质采用盐水。据说在井式炉采用稀土低温渗碳处理20Cr活塞销曾有过成功的案例。

贺再军

铁素体要是明显的呈带状分布，那就是带状组织引起的，如果要是均匀的呈游离状或者网状，那就是淬透性不够。

横笛吹雨

1、采用盐水太危险，曾用过水淬油冷，但出现裂纹。
2、二次淬火可采用８４５度，温度也偏高，表面M易超标。
3、采用稀土低温渗碳处理20Cr活塞销对于心部组织、硬度没什么帮助。

LCY

哈尔滨工业大学的刘志儒教授曾在镇江做过稀土渗碳处理20Cr活塞销，曾得过地方科技奖，是采用稀土低温渗碳工艺,淬火采用盐水。
另外是否可试一下采用水基淬火液，据说日本出光油有20Cr活塞销专超快用淬火油，效果不错。
采用稀土催渗技术可以在较低的渗碳温度下提高渗速；由于20Cr活塞销一般的渗层在0.8--1.0mm，在890--900度时可在5小时（强渗+扩散）左右完成渗碳过程。可以采用较高的渗碳、扩散碳势，在扩散时采用870--880度温度，希望将奥氏体中饱和或近饱和的C以K的形式析出，使奥氏体中C下降，并抑制M的长大。由于淬火温度较高，冷速较快，可以降低心部F。
总结：采用低温可限制晶粒度长大，晶粒度控制在6--7级，可以限制M针尺寸小于12μm（M5级）；如果析出细小弥散K，可以阻碍M的长大；采用超快淬火可以控制F长大，如果将上述条件控制好，可以实现井式炉渗碳加工20Cr活塞销。
但各条件相互搭配的波动范围很小，生产比较难以控制。需要大量生产实践摸索，最终达到理想工艺参数。采用稀土渗碳可以提高表面硬度，心部硬度可以达标。如果将外圆的磨量降低将更好。挤压的销子比采用转孔的好。

横笛吹雨

1、采用水基淬火液应该不太适合连续炉。
2、我使用过哈尔滨意锋的催渗剂，降温效果确实相当显著。
3、能否上传关于稀土渗碳处理20Cr活塞销的材料？最好是应用于连续炉的材料。

manclin

楼主，我也是做内燃机车配件的，20Cr活塞销是高/低压活塞销吧，铁标上只对碳化物级别做了要求外好象没有特别的组织要求吧。针对你的问题，除了对材料供货要求外，可以采用二次加热淬火试试

横笛吹雨

1、高/低压活塞销是指什么？确实不知道。
2、我们采用内燃机活塞销金相检验标准（JBT 8118.2－1999），不知铁标是什么标准？
3、我们就是采用二次淬火工艺，但保证不大于5％F很难。我在25、26楼有提到。

Jeff

20Cr心部铁素体要保证小于5%确实不好办啊。通过对原材料的控制，淬火温度、保温时间、冷却速度的控制，也不能100%的把握可以每次都合格。

霜月

热处理要保证100%的合格确实很难，因为原材料，淬火温度、保温时间、冷却速度等的微小波动都可能导致最终结果有大的偏差。

stigershu

原材料一次带状作为一机械企业是没有办法完全消除的，高温扩散退火也不行。

WXH6255

可用快速淬火油来解决该难题.哈

横笛吹雨

我使用北京华立的快速淬火油Y15-Ⅱ。

NEWAGE

不知道楼主的活塞销心部铁素体是属于何种性质的铁素体，是先共析的呢还是未溶的？还是两者都有？不同性质的铁素体其产生原因不同，应对方法也不一样。或许对于20Cr材料来说，要控制到楼主所说的技术要求是太不容易了，呵呵。
      有资料显示，高温快速加热可以增加奥氏体形核率，从而细化奥氏体晶粒。这样的话，就可以在二次加热淬火时用较高的淬火温度，在让铁素体尽量溶解的前提下，又可以不让马氏体针超级。高温快速加热的关键是要保证工件的比功率要足够，可以采用盐浴炉或转底炉。
     此外，可以在预处理上面下点功夫，钢的原始组织越细，碳化物弥散度越大，奥氏体的起始晶粒越细小，相同的加热条件下奥氏体晶粒越细小。

横笛吹雨

1、未溶的和先共析的都有，见附图。
2、我们的二次淬火工艺的第二遍加热就是在盐炉进行。
3、产品无变形要求，原材料也没有进行预先热处理。
4、附图中的铁素体含量还不算很高，严重时连续网状加块状。