这个金相组织好像不正常
本帖最后由 oliver 于 2014-4-21 00:34 编辑一只M3x12螺丝,材质10B21,渗碳要求0.05-0.18mm;要求表面硬度>HV450,要求破断扭矩>2.2Nm。
渗碳温度920°C,直接淬火,应该380- 415°C回火(实际回火温度不清楚)。实测芯部硬度HV340-350。但32只有3只在扭矩1.8-2.0Nm扭断。原以为是氢脆,但观察低倍断口显示韧性断口特征。
以下是断口低倍照片(x30),白色部分是断裂后上下部分在继续扭转过程中互相刮伤。
以下是断口附近金相照片(x500)。看上去芯部组织不太正常(铁素体比较多),是造成早期扭断的原因吗?
(前3张和后3张完全相同,贴重复了,不知如何删除前3张。抱歉!)
这些铁素体是回火产生的吧,看上去组织粗大了些。为什么不跟合格的样品对照一下呢。 从断口来看,材料韧性很好,建议监测一下硬度是否偏低。至于金相组织,还是和合格的做个对比吧。 表面硬度多少,怎么没检测,层深也没测,组织怎么样?感觉组织有点粗。 本帖最后由 oliver 于 2014-4-21 13:36 编辑
层深0.20,表面硬度HV535左右,芯部HV345左右。
M3螺丝底径大约2.62-2.66。10B21材质相当于20#钢(加硼),淬透性应该没有问题。
金相照片的白色区域硬度HV270。我想弄清楚这些白色组织是铁素体,还是有可能是贝氏体?低碳钢渗碳+直接淬火+中温回火,怎么会出现这种组织。 个人观点认为白色是贝氏体,但是扭矩跟心部关系不是很大,而跟表面关系大,应该仔细检查表面情况,另外组织看起来有点粗大 是什么设备做的? 个人认为淬火温度高了,880度为即可。 白色是贝氏体,疲劳断口 今天查到,因渗碳+淬火+中温回火后表面硬度低于HV450(极有可能是因为残奥过多),热处理厂返工,重新调质(从表面硬度有HV535看,第二次回火温度可能在300°C左右)。估计是返工时淬火温度过低或保温时间不足,白色块状组织是未溶铁素体?
白色区域硬度HV270,是不是因为组织(返工前是回火索氏体)没有完成奥氏体化,所以留在未溶铁素体中的碳也没有充分扩散到奥氏体中?
那位能讲讲第二次调质时,淬火加热升温过程中回火索氏体的相变过程?谢谢! 白色区域:从形状上看,感觉是无碳化物贝氏体;从硬度上看,不可能是未溶铁素体。 能不能解释一下在返工中形成这种无碳贝氏体的大概过程?谢啦! 在形成这种无碳贝氏体源于材料自身,第一加入硼,可以大大提高淬透性,在渗碳淬火时,由于没有马上淬火,有先共析铁素体析出,在一个就是彭的加入,让C曲线发生右移,淬火时候容易穿过贝氏体的区域,产生贝氏体。你这个金相做的区域很典型,而且金相里面在腐蚀时候,有些部分为褐色,这些褐色部分为未转变马氏体,粗针状的马氏体,非常明显,500倍都已经很是粗大了,马氏体的针交叉部位夹杂的为残余奥氏体,不过量倒是很少的,白色部分不是贝氏体,没有明显的贝氏体组织特征,很显然是铁素体组织! 非常感谢,很有启发!那是不是意味着:
1. 粗针状马氏体的存在,可推测返工时淬火加热温度比较高,有过热的情形?
2. 块状铁素体的存在,可推测返工时加热时间比较短,之前的先共析铁素体没来得及全部转变为奥氏体?
3. 褐色马氏体应该是回火马氏体吧,那么可推测回火温度比较低以及回火温度比较短? 我说一下我的看法,这个螺栓只有M3,渗层.05-.18mm,如果采用920℃渗碳,我认为渗层很难合格的,渗速过快不好掌控。很容易超渗,而螺栓很细,很容易导致脆性。我认为采用890—900渗碳,直接淬火就可以了。至于其中白色条块状组织,个人以为是马氏体,只是位相不同看上去是白色的。 860渗碳足已。。我以前做过!
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