供应商的渗碳工艺做成这样了，情何以堪

wwg1988

各位高工好，材料是20钢，工艺是渗碳淬火+低温回火，硬度如下图所示：

No.1与No.2的情况类似，为方便起见，下面只给出No.1的金相图。以下金相图都是取自同一个样品，如下图所示：


表面硬度：
不合格的地方的金相如下图所示：






合格的地方的金相如下图所示：




心部硬度：
不合格的地方:

合格的地方：


我的问题：
1，表面硬度不合格的地方的金相组织是什么？是铁素体+珠光体+马氏体吗？标尺为10μm的金相图中的灰色组织是什么？
2，表面硬度不正常的区域是因为渗碳后碳浓度不够还是冷却不良？还是其他什么原因呢？
3，心部硬度不合格的地方是因为铁素体偏多，珠光体偏少。不知道对不对？

请各位高工不吝赐教。谢谢。

metart

不清楚为什么不合格的表面像没渗多少碳，而合格的表面渗碳层正常。一般所有暴露的表面渗碳层都是一样的。你确定制样时位置没搞混吗？
不合格的心部不象含碳0.20%的钢， 反倒合格心部的更像。为什么用20#的碳钢渗碳呀？一般都用低碳，低合金钢，像8620， 4320， 等等。
渗碳层到心部的过渡区应该有些贝氏体，但我没有看到多少，好像是冷却速度不够造成的。

wwg1988

metart 发表于 2014-7-8 03:58
不清楚为什么不合格的表面像没渗多少碳，而合格的表面渗碳层正常。一般所有暴露的表面渗碳层都是一样的。你 ...

谢谢回复。
制样和测试肯定是没问题的。
我漏说了一点信息：cuttung line的左边图纸是不要求渗碳的（要焊接），用防渗剂（或镀铜）保护起来了，cutting line右边（测量部位）是要渗碳的。我怀疑是不是保护工艺没做好，cutting line右边有些区域也被保护起来了，导致这些区域渗碳不够，硬度不合格？
综合心部组织和表面组织，我不知道
供应商渗碳后到底是正火还是淬火

来自:iOS客户端

jary001

淬火冷却速度不够造成的。

西渡高速钢

渗碳+淬火件；

   心部块状的铁素体较多的，表明奥氏体化程度较低，主要属于渗碳时的温度稍低；

    至于黑色区域是珠光体还是低碳的回火马氏体，不好确定。
    楼主认为自己的金相制样没问题，我不这么认为。从得到渗碳的表层腐蚀后的色泽，和观察你认为合格的心部深色区域的图像来看，组织的细节并不清楚，说明，你的制样过程还有待提高。我怀疑，金相面的表层可能还遗留切割时的热影响层的干扰，或者，你在磨抛过程，因材料硬度较低，磨抛压力过大，造成材料变形干扰。究竟怎么造成，可能你自己最清楚。希望将黑色组织的细节反映清楚后，再判断热处理是否冷却够与不够不迟。

巡洋舰

五楼说的好，所有回复准确细致，专业性强，学习了。我们回复蜻蜓点水。铁素体析出很明显，温度低以外，我怀疑装炉也有问题，赶产量料装多了，不然组织相差不会这么明显。

liusx0900766

感觉表面出现了魏氏体，难道渗碳到中碳区，芯部不合格区感觉是下呗！个人意见

子玄

个人觉得为渗碳后，淬火温度较低，还有装炉冷却方式造成淬火软点（一般都是盐水冷却）；20钢极易淬火软点，如零件之间的间隙过小，重叠等。中心硬度不合格和淬火温度较低，零件厚薄有关系，合格的得到了M，不合格的没有。

子玄

要看得到零件和现场就会比较真实，但这样的零件不会很难，有办法解决。

chg1555

会不会扩散时间、温度、碳势问题？

LHH1362

请楼主把渗.淬工艺详细描述一下，以便更好分析。

ssyyll123

加热不足，好多未溶解的铁素体，我估计渗碳炉子表坏了。
冷却不足，那黑色组织我怀疑是屈氏体。

尚文者智

对于20#材料，心部出现这么多的铁素体很正常，如果是淬油，心部硬度的问题很难解决。
表面出现这样的组织应该是出炉后产品接触空气贫碳产生的，从第二张图可以看出表面的组织比次表面的要粗，铁素体也多。供应商应检查炉子是否漏气，或者装炉是否存在问题。

zHANG_999567

表面硬度不合格处有明显的铁素体，也就是没有渗碳（可能被涂防渗料），心部硬度不合格是淬火温度低了，也可能是产品壁厚较大、装炉量多等原因引起，还有可能是炉子有问题……

7677914

20#钢的淬透性不好，可以碳氮共渗通点氨气。假如非得用油淬火的话，可以用快速油，提高搅拌速度。关键还得奥氏体完全才行，温度和时间要确保。

继续前行

感觉渗碳淬火温度低了点。

孔原

LZ的问题其实也是困扰大家的一个问题，20钢淬透性极差，原材料有(冷挤压 钢管 锻造)等，装炉量，冷速，淬火温度等都会直接影响到硬度和组织，如果不考虑成本和利润的话，我相信还是可以做好的！

两把菜刀闹革命

冷却不够肯定是问题产生的原因，但是铁素体的形态很尖锐，应该是冷轧钢做的产品吧？没有再结晶退火？

myjwd521

我提个问题大家教下我，20#淬火，心部组织怎么是珠光体+铁素体？而不是淬火马氏体组织？

lijin

同意8楼观点：装炉冷却方式造成淬火软点（一般都是盐水冷却）；20钢极易淬火软点，如零件之间的间隙过小，重叠等。中心硬度不合格和淬火温度较低，零件厚薄有关系，合格的得到了M，不合格的没有。