渗碳组织中的贝氏体问题

amn727

与国外打交道越来越多,发现凡是发国外齿轮产品都对渗碳淬火后的组织中提出了要求贝氏体小于百分之10的要求,请问各位对此有何高见.

霜月

主要是渗碳缓冷后再加热淬火因细化了晶粒，材料的淬透性降低，淬火后就有可能出现贝氏体组织。

霜月

要将齿轮渗碳淬火后渗层内的贝氏体控制在10%以内，需要综合考虑齿轮模数、所用材料、渗碳后的淬火工艺以及淬火介质冷却能力。有的材料渗碳直接淬火能达到要求，但渗碳缓冷后再加热淬火就可能出现较多的贝氏体。

察哈尔汗

同意楼主的发现。
硬度值只是表象，真正性能的获得是组织上决定的。
我们接触国外工艺或来料加工，知其然更要知其所以然，这才是我们热处理发展之路。

大漠孤雁

霜月专家可否对“有的材料渗碳直接淬火能达到要求，但渗碳缓冷后再加热淬火就可能出现较多的贝氏体。”做点解释，为什么直接淬火和缓冷后重新加热淬火对贝氏体的形成有所不同？

amn727

提出此类要求的都是用Ni的高端齿轮,可以直接淬火的只有8620H一种,其余至少是20CrNi2Mo,其他还有G1010CrNi3Mo,12Cr2Ni4等.
发现贝氏体组织的多少似与淬火油的特性有关,在好富顿油里,用G油未出现,但355却不保险..

husongping

6# 霜月
而我的经验是渗碳缓冷重新加热淬火淬透性提高了，因为相同零件缓冷重新加热淬火和直接淬火相比，心部硬度有明显提高。

amn727

查了许多国内标准如汽车齿轮,重载齿轮,机车牵引齿轮等,均没有关于渗碳组织中贝氏体的相关要求,但美标AGMA是有要求的.
另外,09年第2期汽车齿轮杂志中载有"齿轮贝氏体的金相检验",有兴趣可与安格玛标准一起看看.
再说一次,试验几轮,在355油中淬火的8620齿轮贝氏体总是不合格.

motion_0576

1 　在国外的重载齿轮中，都有明确的要求，10%贝氏体已经是较为宽松的了。
2 　这项技术要求的本质是为了考核“热处理工艺过程Cp控制、冷却能力等”是否合理？
3 　这项技术要求与表面硬度要求没有直接关系，他可以间接考核表面残余压应力状态。这项要求出现超标，就认为淬火不良，主要影响因素有：材料淬透性、表面含碳量、油的冷却速度低。就像楼主表达的一样，在好富顿Ｇ油中合格，但在３５５油中就不合格。
４　其实国外的标准中不是单指“贝氏体组织”，而是指“渗层中次表面的高温转变组织／或者渗层中次表面的非马组织”。在一些企业标准中也有翻译成“中间转变组织（ＩＰＴ）”的叫法。
５　我接触到的卡特彼勒一般要求小于５％ＩＴＰ的层深大于总层深的１／２，齿根部大于１／４。
６　我接触到的美国Ｊｏｈｎ　Ｄｅｅｒ公司也有这样的要求。

横笛吹雨

主要是渗碳缓冷后再加热淬火因细化了晶粒，材料的淬透性降低，淬火后就有可能出现贝氏体组织。
霜月 发表于 2009-12-19 21:58

霜月专家能否解释一下为什么“细化了晶粒，材料的淬透性降低”？
有一种说法：B转变中的α相晶核不一定在晶界形核，所以A晶粒尺寸对推迟或促进B转变的影响较小。而A晶粒尺寸对推迟或促进P转变的影响相对较大。
楼主好像也没进一步说明B出现在什么位置？

aaron01

二次淬火的奥氏体化温度相比第一次渗碳时要低，奥氏体中有部分残留合金碳化物未溶，造成奥氏体中合金元素比较少，引起淬透性下降。
至于８楼提出的心部硬度有提高的现象，我的理解有一种可能是晶粒度的影响，晶粒越细，强度越高，可以对比一下两种情况的晶粒度差别有多大。这个现象值得大家进一步探讨。