40Cr球化退火工艺?急！急！急！

孤鸿踏雪

凑个热闹：

       球化退火是把钢的显微组织处理成球化体的热处理工艺，而球化体是指碳化物（包括渗碳体）呈球状小颗粒均匀分布在铁素体基体中的显微组织，又称为球状或粒状珠光体。一般常用的方法是加热使钢件奥氏体化后，较长时间地保持在略低于下临界点的温度，然后缓慢地冷却下来。
       球化退火工艺概述
       从理论上讲，粒状珠光体形成的关键在于奥氏体中保留大量的未溶碳化物质点，并存在碳浓度的微观不均匀性。只有这样才能使碳化物从过冷奥氏体中均匀弥散地析出并球化，形成粒状珠光体。因此，球化退火的工艺制度相当严格。
       影响球化质量的因素
       加热温度的选择，是能否获得完全球化组织的关键因素。加热温度适当，则既能保证原来的片状珠光体消失，又能保留一部分未完全溶于奥氏体的碳化物，形成较为粗大的颗粒状碳化物，若加热温度稍高或稍低于正常温度，则会形成过热或欠热组织，不能形成正常的球化组织。实践证明：加热时，剩余碳化物微粒越多，越易球化。
       由此可见，钢的化学成分也是影响球化质量的一个重要因素。如碳素工具钢中的T10A~T13A相对于T7A~T9A较易于球化；含有Cr 、Mo、W、Ti、V等强碳化物形成元素的合金工具钢和滚动轴承钢，在加热时，其合金渗碳体或碳化物比较稳定难溶，当加热温度略高于Ac1时，奥氏体也较为不均匀，这就易于获得良好的球化条件，故这些钢种球化退火的加热温度范围较宽，球化退火温度常选择在A1~Acm之间。而对于近共析成分的钢种，由于其A1和Acm趋于合并，其球化退火温度范围特别窄，如T8A、T9A只限于740~750℃，而远离共析成分的钢如T10A~T13A就稍宽一些为750~780℃，易于控制。
       冷却速度是影响球化效果的又一因素。冷却速度的大小直接影响到粒状碳化物的颗粒大小和均匀性，当加热温度一定时，冷却速度越小，奥氏体向珠光体转变时在高温区经历时间越长，析出的碳化物进行扩散、聚集的时间就会越充分，形成的碳化物颗粒就越大而且均匀；反之，就会得到硬度偏高的细粒状组织，对切削加工不利。
        此外，钢的原始组织状态将直接影响球化的质量和效果。具有细薄珠光体、细小碳化物并均匀分布的正火或淬火组织以及经冷加工变形的组织，最易于球化。若原始组织有网状渗碳体，将很难球化，必须先正火消除网状组织再进行球化退火，才能取得良好的效果。
      
        综上所述，个人认为：
        1）球化退火最适用于过共析成分的高碳高合金钢，如高碳高铬钢、高碳中铬钢、高速工具钢、高合金热挤压模具钢、滚动铬轴承钢等；
        2）对于近共析成分的碳素工具钢，由于其球化温度范围窄，工艺过程及球化质量不易控制，则更适合作调质处理；

孤鸿踏雪

w.w.100 发表于 2015-8-9 17:47
1.球化是渗碳体相的球状化。
2.珠光体是一种两相混合物。
3.球化的动力是不同状态间的能差。

          下面的截图来自老孤的教科书《钢铁热处理》（高等专科学校使用教材，安正昆主编，高等教育出版社，1985），和你提供的差不多

孤鸿踏雪

510355098 发表于 2015-8-10 10:23
以前没做过球化退火，今天做了一个实验，请大家指正一下。看看有不对的地方没。

这个，是什么材料的球化组织？

han18256062547

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-10 17:51
凑个热闹：

       球化退火是把钢的显微组织处理成球化体的热处理工艺，而球化体是指碳化物（包括渗碳 ...

你能给我说一下碳钢和合金钢的工艺温度和保温时间怎么去确定，谢谢

510355098

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-10 18:14
这个，是什么材料的球化组织？

42CrMo的，感觉试验失败了样，以前没做过这样的工艺。

伯龙马

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-10 18:08
下面的截图来自老孤的教科书《钢铁热处理》（高等专科学校使用教材，安正昆主编，高等教育出版 ...

杨工好，看到您早年教科书中的球化退火的工艺参数即处理结果。使我考虑两个问题：
      1.首先补充说明，以前关于40Cr钢的球化问题，我没否定它可以用球化退火工艺处理（在双相区加热后等温处理）。
      2.在双相区加热后等温处理，最大的问题是处理结果（球化体组织中的铁素体含量，决定其评级结果）取决于原始组织中的铁素体含量。时而为了避免球化后组织中铁素体超标，必须先正火，然后球化退火。我建议的奥氏体化加热，其目的就是为了把正火与球化退火合并为一序。
     3.中碳合金结构钢的球化不是铁素体球化，而是珠光体球化，更确切地说是珠光体中的渗碳体球化。奥氏体化加热铁素体消失不影响球化核心问题，球化核心是加热后冷却过程产生的珠光体中的渗碳体。
     4.关于结构钢冷镦、冷挤等需要提高其工艺性所需的原始组织为球化体（珠光体+数量不等的铁素体，根据铁素体多少分为六级），为此创新工艺不断呈现，其中等温退火就是其一。

孤鸿踏雪

han18256062547 发表于 2015-8-10 18:51
你能给我说一下碳钢和合金钢的工艺温度和保温时间怎么去确定，谢谢

           对于球化退火，我曾经查阅过古今中外很多文献资料，我所能够了解的，在61#楼已悉数奉上。

           我曾经在本网站发过一个“球化退火的机理”的帖子，可惜没有得到很好的回应

han18256062547

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-11 08:56
对于球化退火，我曾经查阅过古今中外很多文献资料，我所能够了解的，在61#楼已悉数奉上。

...

什么帖子，发给我看一下

MYG

伯龙马 发表于 2015-8-4 19:03
为了使奥氏体组织更均匀，加热温度在810--820度（Ac3=782度）会更好些，等温温度在Ar1以下，即675 ...

这工艺相当于完全退火+高温回火------------------

伯龙马

MYG 发表于 2015-8-11 14:19
这工艺相当于完全退火+高温回火------------------

总工您说的不错，它的作用可以相当于……，但它是一序，对于缩短周期和节能大有好处。

孤鸿踏雪

han18256062547 发表于 2015-8-11 09:52
什么帖子，发给我看一下

            难道本页最上面的61#帖内容你看不到？

孤鸿踏雪

han18256062547 发表于 2015-8-11 09:52
什么帖子，发给我看一下

          抱歉，我刚才没有理解你的意思，现在我找到了这个帖子http://www.rclbbs.com/forum.php? ... 8&fromuid=31405

孤鸿踏雪

伯龙马 发表于 2015-8-11 00:00
杨工好，看到您早年教科书中的球化退火的工艺参数即处理结果。使我考虑两个问题：
      1.首先补充说 ...

         我过去看了很多有关球化退火的科技文献，但这些多如牛毛的文献资料，几乎都是介绍工具钢和轴承钢的球化退火，鲜见有中碳钢、中碳低合金结构钢、低碳钢和低碳低合金结构钢的球化退火介绍，也可能是我孤陋寡闻，

        近年来随着知识视野的扩大，看到了越来越多有关中低碳钢和中低碳低合金结构钢的报导，但限于本人工作所涉及的材料和热处理内容，几乎不接触此类材料的球化退火，所以也关注不够，还需要加强学习

w.w.100

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-10 18:08
下面的截图来自老孤的教科书《钢铁热处理》（高等专科学校使用教材，安正昆主编，高等教育出版 ...

谢谢杨工！。。。。。。。。。。。。。。。。。

w.w.100

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-11 08:56
对于球化退火，我曾经查阅过古今中外很多文献资料，我所能够了解的，在61#楼已悉数奉上。

...

我35年前学的《金属热处理工艺学》对此有详细的论述。

伯龙马

w.w.100 发表于 2015-8-12 17:13
我35年前学的《金属热处理工艺学》对此有详细的论述。

    W.W.100您好，看来您是资深热处理人啦。真人不露面呵！欢迎经常磋商技术问题，我的底子很浅，加之对问题不求甚解……以后多向您学习！

w.w.100

伯龙马 发表于 2015-8-12 18:22
W.W.100您好，看来您是资深热处理人啦。真人不露面呵！欢迎经常磋商技术问题，我的底子很浅，加之对 ...

马老客气，您见多识广、阅历丰富，希望以后还能向您讨教！

孤鸿踏雪

w.w.100 发表于 2015-8-12 17:13
我35年前学的《金属热处理工艺学》对此有详细的论述。

             看来您是我的前辈了！您的这个版本的《金属热处理工艺学》有没有电子版？这可是绝版的老古董了

w.w.100

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-13 14:03
看来您是我的前辈了！您的这个版本的《金属热处理工艺学》有没有电子版？这可是绝版的老古 ...

杨工开玩笑，其实咱俩同龄人。关于您说的那个没有，抱歉。。。望多交流。

热火

孤鸿踏雪 发表于 2015-8-13 14:03
看来您是我的前辈了！您的这个版本的《金属热处理工艺学》有没有电子版？这可是绝版的老古 ...

是哈工大夏立芳老师的那本吗？