wya-8 发表于 2013-12-14 21:34:48

讨论F.E.Harris 渗碳层深度公式的应用条件

本帖最后由 wya-8 于 2013-12-15 01:55 编辑

气体渗碳工艺过程主要控制三个参数:温度、时间与碳势。但我们看到的Harris 渗碳层深度公式:

            d=802.6 √t / 10 (3720/T)

只有温度与时间二个因子。

有些人在学习、应用这个公式时往往不注意它的应用条件,因此认为:

1.公式计算结果与实际相差大,不能应用;

2.计算公式里看不到碳势因子;

3.这种传统理论已不适用现代先进渗碳技术;

4.××渗碳,碳势大幅度提高可提高渗速,即使在降低工艺温度40°C渗速不减;


以上种种本人认为都是没有注意公式的应用条件。

这里从书本上摘录一些应用条件的主要内容,还有一些如材料成分,炉气气氛等希望大家补充。

上式,对于一个特定的渗碳温度可简化

       d = φ√t         (Eq2)°

         =0.63 √tfor925 °C

      …
“When carburizing is purposely controlled to produce surface carbon concentrations somewhat less than

saturated austenite, the case depth will be slightly less than the value derived from Eq 2.”°

“(a) For normal carburizing (saturated austenite at the steel surface while at temperature)°

°摘自《Carburizing and Carbonitring》

参考翻译

“当表面碳浓度有意控制略低于饱和奥氏体碳浓度,渗碳层略小于由Eq2的值”

“(a)渗碳,(钢表面达到渗碳温度时饱和奥氏体碳浓度)”

大部分生产现场的气体渗碳工艺过程中,渗碳期炉气碳势控制、渗碳钢表面含碳量控制一般都达不到渗碳温度时饱和奥氏体

碳浓度,所以渗碳渗速较小。按Harris公式计算(如925°C渗碳,φ=0.63)渗碳速度已极高;只有原工艺比较落后,渗速较

小,××渗碳才能提高渗速 15-25% 。   


不同碳势和(心部含碳量)条件下计算渗碳层系数与温度的关系方面的图表,如有需要,请回帖。

以上不对处请指正。谢谢

三儿 发表于 2021-7-27 13:14:31

真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该如何计算渗碳层深

wya-8 发表于 2021-7-27 16:47:25

本帖最后由 wya-8 于 2021-7-28 04:58 编辑

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

重发



1943年Dr.Harris发表的渗碳文献1020钢、8620钢925℃渗碳φ=0.625,表面碳浓度达到925℃饱和奥氏体含碳量1.40%C



" When carburizing is purposely controlled to produce surface carbon concentrations some what less than

saturated austenite, the case depth will be slightly less than the value derived from Eq 2 "

wya-8 发表于 2021-7-27 16:55:41

本帖最后由 wya-8 于 2021-7-27 22:48 编辑

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

请参考下图(重发一次)

wya-8 发表于 2021-7-28 05:05:01

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

重发



1943年Dr.Harris发表的渗碳文献1020钢、8620钢925℃渗碳φ=0.625,表面碳浓度达到925℃饱和奥氏体含碳量1.40%C



" When carburizing is purposely controlled to produce surface carbon concentrations some what less than

saturated austenite, the case depth will be slightly less than the value derived from Eq 2 "

wya-8 发表于 2021-7-28 05:08:15

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

三儿 发表于 2021-7-27 13:14
真大神呀,最近一直在像这个问题,哈里斯公式只有时间和系数两个因子,没有碳势干预,不可能对呀?求赐教该 ...

重发



1943年Dr.Harris发表的渗碳文献1020钢、8620钢925℃渗碳φ=0.625,表面碳浓度达到925℃饱和奥氏体含碳量1.40%C



" When carburizing is purposely controlled to produce surface carbon concentrations some what less than

saturated austenite, the case depth will be slightly less than the value derived from Eq 2 "

三儿 发表于 2021-7-28 16:21:11

wya-8 发表于 2021-7-27 16:55
请参考下图(重发一次)

哈哈!王老帮我开了一扇窗,拜谢!我设想的工艺,理论上的有筱渗碳层深D=0.686・√5=1.53,我会再乘上0.8的有效率,得到的数值是1.224。
利用前辈回复的图片计算,D=0.54・√5=1.21,数据还真差不多
不过前辈说,后期自己能把φ值稳定在0.63,属实厉害!!!
敢问前辈,强渗/扩散的时间分配有没有什么原则要遵守?

浪子小新 发表于 2022-2-16 10:42:40

请教王老:如果遇到变温段该如何处理?
比如强渗和扩散温度不一致;
或强渗扩散温度一致,但淬火前的保温这段时间是否也需计算在内?

porscheben 发表于 2022-6-23 07:36:49

浪子小新 发表于 2022-2-16 10:42
请教王老:如果遇到变温段该如何处理?
比如强渗和扩散温度不一致;
或强渗扩散温度一致,但淬火前的保温 ...

我也想了解;P
最近連續式爐子常遇到客人想要8620滲碳

T透的水滴 发表于 2022-6-23 08:19:21

大家趁此机会讨论一下8620H材料如何提高淬火后芯部硬度低,如何提高(材料很难改变)
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