化学成分合格，就是合格钢材吗？

孤鸿踏雪

我在【基础知识】版块发过一个“淬透性的影响因素”的主帖，其中36#跟帖提出“钢厂究竟是如何保证淬透性的”问题、但非常遗憾的是，没有人回答。

天山雪莲

这种糟糕的情况我也曾遭遇过，做不合格时，也曾怀疑材料问题，但经化验、光谱分析，材料的冶金成分合格，领导就认为材料合格，做不合格是热处理工程师的无能和找借口，更可恨的是一些产品工程师也说些风凉话，真是“秀才见了兵，有理说不清”啊。

搬运工

回复 22# 天山雪莲 遇到问题不放过.有真凭实据就有说服力.很久以前一50Mn产品表面淬火开裂现象频繁出现.质检处长说我师傅工艺有问题.师傅说材料成分不对.质检处长拿来检验报告.C.Si.Mn.S.P均合格.事后师傅出具的另一份检验报告上标明有Cr量超标.原来此批锻件是用的我厂自己冶炼的钢锭锻造的.用于冶炼的废钢中含Cr较多且未作相应处理.第一次检验时未作Cr量检验

T透的水滴

首先根据国家标准验收钢材，其次双方约定淬透性，以及材料的含碳量时候否选择上线和交货时候否热轧退火状态

qibao9891

以前有一种说法叫做钢材的“遗传性”。它是指由于每个钢厂有自己相对固定而又有别于其它钢厂的矿石原料来源地，以及操作习惯和配料习惯，而使冶炼出的钢材有着不同于其它钢厂的微量元素含量、原始组织、主要缺陷等，最终表现为材料的热处理工艺性、机械性能等出现“遗传”的现象。
和热处理的组织遗传是两码事。

burning

我常遇到硬度不均匀的问题，同样一个刀片（形状简单）做下来硬度有时候会出现很不均匀的情况，我们每隔100mm打下硬度，有相差2-3个HRC，两段的差距有的更大。

motion_0576

1  LZ的问题带有普遍性，我司产品也经常出现这样的问题，老外来解决也没办法，也会把脑袋当拨浪鼓摇。
2  化学成分合格就是合格钢材吗？答案肯定是“错”的。但仅从“热处理角度”来看，化学成分无疑是对淬透性影响很大的因素之一；尤其在淬火温度、冷却条件、预处理状态（晶粒度）等稳定的前提下，质量出现波动首先怀疑的就会是材料“化学成分”。如果成分偏差不大，热处理工作者还就不好解释这种现象。
3 其实还是一个“材料淬透性问题”，LZ已经在另一个板块发起了讨论，更深的理论探讨大家可以到那个板块参与可能更好。
4  我理解LZ所说的“化学成分合格”应该是“主要添加合金元素和C合格”，而大家关注的合金元素及碳对淬透性的影响也是基于主要添加合金元素。而实际上由于冶炼工艺和配料不同，“痕量元素”与添加元素交互作用后对淬透性的影响是很大的，往往被忽视。EX. 钢中存在0.001%B就会对淬透性起到巨大影响。而同时合金元素之间的交互作用也是很强烈的，到目前为止，也没有完全弄明白，国外的预测软件这方面做得好一些，国内的这些还有差距，所以，化学成分合格，实际淬火效果不一定能达到预期目的。

yanhaisheng007

回复 27# motion_0576
说的很好啊，能否对合金元素之间的交互作用和预测软件这俩个地方的知识再深入讲解下，如有参考资料请上传份，谢谢了

wqf1981

我厂做的一种材料回火温度要在680-740之间变动才能达到合格的技术要求

孤鸿踏雪

27#楼  motion-0576
     感谢你关注此帖并参与讨论和交流，你的跟帖使我受益匪浅。

孤鸿踏雪

29#楼  wqf1981
     请问你的产品什么材料？什么技术要求？

zxr78

不管怎么说，老乡的问题是有些蹊跷！因为40Cr和20CrMnTi这些都是常用钢种，老乡肯定非常有信心成分合格，原始组织基本没问题，淬透性就有把握！如果淬火介质也不存在问题！那么问题出在哪里呢？
首先化学元素成分是不是化学分析法测出的结果？光谱分析误差相对较大！如果元素成分含量确实符合国家标准，是不是一定淬透性就有保证了。除国标外别的元素有没有检？如果没检，一般来说除Co外，几乎常用的合金元素都增加淬透性的。但是有没有可能存在一些合金元素反而降低了淬透性呢？例如在40Cr和20CrMnTi中存在一些元素吃掉了C、Cr、Mn、Ti而形成难溶的氧化物、碳化物、氮化物、硫化物等金属或非金属化合物，降低了其在高温时溶入奥氏体的含量，反而降低了淬透性呢？
如果没有条件测量国标外的其他微量元素怎么办呢？是不是接下来可以考虑分析原材料的夹杂物及金相组织呢？有必要的话可以打微区能谱和结构看看是什么夹杂物，也许从这里能发现一些难溶化合物。或者在金相组织中能发现组织不对了，例如珠光体的含量没有想象中的多了等问题。
总之，如果排除工艺制定及操作过程中的问题外，我想通过成分--结构--组织的综合确认总能发现对淬透性的影响！

孤鸿踏雪

感谢老乡关注此帖，当我们怀疑材料有问题时，往往是化学分析与光谱分析双管齐下，而且是多次进行验证，排除检验的不确定度。成分分析的结果是毋庸怀疑的。

qibao9891

一般来说除Co外，几乎常用的合金元素都增加淬透性的。zxr78 发表于 2010-3-4 20:27

这个不一定。
强碳化物生成元素就是例外。
比如钛、钒、铌等。在溶入奥氏体的情况下，它们是提高淬透性的；反之，则会降低淬透性。

stanlyous

估计元凶是9害元素

zxr78

回复 34# qibao9891
感谢阿豹高工指正，我表达不严谨，上面内容里有补充！

zxr78

回复 33# 孤鸿踏雪
通过老乡的描述，我想老乡一定断定是材料的淬透性降低了。尺寸形状淬火介质一定情况下，决定淬透性的只有成分，结构，组织了。老乡要想弄清楚，还要做别的工作：
1测别的元素的含量，有没有可疑的降低淬透性的元素；
2夹杂物分析，有必要的话还要测出夹杂物的结构和成分，判定出降低淬透性的难溶化合物；
3测原始组织，看看有没有异常。
别的我也想不出什么办法了。请高手指正！

孤鸿踏雪

37#  zxr78
    最直接的方法就是做端淬试验。

zxr78

回复 38# 孤鸿踏雪
老乡根据你的淬火结果，是不是一定确定了淬透性比理论上低了呢？

孤鸿踏雪

39#楼  zxr78
     根据淬火结果，基本上可以断定是实际淬透性低了，但因为没有做过端淬试验，所以拿不出数据说话。