渗碳缓冷后高温回火的作用

tom · 发表于 2014-5-24 10:35:50

本帖最后由 tom 于 2014-5-24 10:37 编辑

RT，对于高合金含量材料渗碳缓冷后高温回火有哪些作用呢？可以省略这道工序吗？

小朱 · 发表于 2014-5-24 11:05:50

不可以省略的。因为高合金钢淬透性很好。缓冷就会形成马氏体。高回的目的可以减少组织应力。减小变形。还可以减少残奥，高回后二次淬火还可以获得更细小的组织

tom · 发表于 2014-5-24 11:49:42

小朱发表于 2014-5-24 11:05
不可以省略的。因为高合金钢淬透性很好。缓冷就会形成马氏体。高回的目的可以减少组织应力。减小变形。还可 ...

能不能说说怎么减少残奥？

aaron01 · 发表于 2014-5-24 12:21:52

主要是马氏体分解，避免组织遗传，另外，可充分析出碳化物，并球化，在重新加热奥氏体化的时候，往往用的温度较低，保留部分碳化物不溶入奥氏体内。这样有两个好处，
1，碳化物钉扎晶界移动，可得到细晶
2，改变了奥氏体的合金元素含量，可降低淬火残奥量。

小朱 · 发表于 2014-5-24 12:47:53

tom 发表于 2014-5-24 11:49
能不能说说怎么减少残奥？

我这里的残奥是渗碳后直接下油产生的。

tom · 发表于 2014-5-24 14:25:57

aaron01 发表于 2014-5-24 12:21
主要是马氏体分解，避免组织遗传，另外，可充分析出碳化物，并球化，在重新加热奥氏体化的时候，往往用的温 ...

我看到不止一家企业做渗碳淬火（18材料），有的缓冷至650度等温再加热淬火，有的缓冷至室温再加热至650度等温再升温至淬火温度，更干脆的就是缓冷至室温再加热至淬火温度啥等温也没有。
难道高温回火真可以省吗？

横笛吹雨 · 发表于 2014-5-24 21:13:31

高回还有一个作用貌似是，随着回火过程中残奥中析出碳化物，残奥中的合金化程度降低，Ms升高，也促进残奥分解。等找到资料再补充一下。

横笛吹雨 · 发表于 2014-5-27 09:45:06

补充资料：

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 11:23:52

横笛吹雨发表于 2014-5-27 09:45
补充资料：

对于某种材料有没有专指的高温回火温度！

横笛吹雨 · 发表于 2014-5-27 12:02:51

随风飘飘发表于 2014-5-27 11:23
对于某种材料有没有专指的高温回火温度！

实在不知道。
没干过这类材料，只是注意过这方面的介绍。
资料中640-650度的高温回火温度也够高了吧？

cnszgong · 发表于 2014-5-27 12:07:23

横笛吹雨发表于 2014-5-27 12:02
实在不知道。
没干过这类材料，只是注意过这方面的介绍。
资料中640-650度的高温回火温度也够高了吧？ ...

温度是够了，但也可以渗碳后直接淬火的。包括20Cr2Ni4

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 14:02:29

cnszgong 发表于 2014-5-27 12:07
温度是够了，但也可以渗碳后直接淬火的。包括20Cr2Ni4

直接淬火，残奥会不会超标？

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 14:03:51

横笛吹雨发表于 2014-5-27 12:02
实在不知道。
没干过这类材料，只是注意过这方面的介绍。
资料中640-650度的高温回火温度也够高了吧？ ...

哪种类型的钢需要渗碳缓冷后高温淬火呢！

横笛吹雨 · 发表于 2014-5-27 14:18:55

随风飘飘发表于 2014-5-27 14:03
哪种类型的钢需要渗碳缓冷后高温淬火呢！

应该就是资料中例举的12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A之类在渗碳缓冷条件下表层形成M和残奥的这一类材料，这种情况下不利于后续淬火。
当然该资料前面也说了，这类材料本身是可以渗后直淬的。如果采用井炉渗碳不得不采用渗后缓冷工艺时就要考虑增加高温回火。

个人理解。

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 14:22:34

横笛吹雨发表于 2014-5-27 14:18
应该就是资料中例举的12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A之类在渗碳缓冷条件下表层形成M和残奥的这一类材料，这种情况 ...

是不是主要解决残奥超标的钢种，使用此工艺！

横笛吹雨 · 发表于 2014-5-27 14:29:33

随风飘飘发表于 2014-5-27 14:22
是不是主要解决残奥超标的钢种，使用此工艺！

应该是这样。
此外也有利于后续机加，不高温回火的话有马氏体呢。

cnszgong · 发表于 2014-5-27 14:31:58

随风飘飘发表于 2014-5-27 14:02
直接淬火，残奥会不会超标？

那就看怎么做了

20Cr2Ni4 这种材料渗碳后的零件表面碳浓度应该比17Cr2Ni2Mo还要低一些的。

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 15:29:47

cnszgong 发表于 2014-5-27 14:31
那就看怎么做了
20Cr2Ni4 这种材料渗碳后的零件表面碳浓度应该比17Cr2Ni2Mo还要低一些的。 ...

为什么呢？

您是说降低碳势，从而降低渗碳后的零件表面碳浓度吗？

cnszgong · 发表于 2014-5-27 16:12:35

随风飘飘发表于 2014-5-27 15:29
为什么呢？
您是说降低碳势，从而降低渗碳后的零件表面碳浓度吗？ ...

像这种类型的材料渗碳后缓冷的话高温回火是有必要的。
但渗碳后直接淬火也能够得到优良的金相组织和零件的表面硬度。

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 16:18:37

cnszgong 发表于 2014-5-27 16:12
像这种类型的材料渗碳后缓冷的话高温回火是有必要的。
但渗碳后直接淬火也能够得到优良的金相组织和零件 ...

看来缓冷、高温回火工序，也可省落！

cnszgong · 发表于 2014-5-27 16:20:01

随风飘飘发表于 2014-5-27 15:29
为什么呢？
您是说降低碳势，从而降低渗碳后的零件表面碳浓度吗？ ...

这材料渗碳后的表面（合金）碳浓度不能高过0.75%。
当然太低了也不行。

cnszgong · 发表于 2014-5-27 16:26:55

随风飘飘发表于 2014-5-27 16:18
看来缓冷、高温回火工序，也可省落！

高温回火不就是使碳析出吗，目的不就是降低其淬火前的奥氏体中的碳吗？那么降低渗碳时的表面（合金）碳浓度是不是也可以使淬火前奥氏体中的碳浓度保持一定的水平呢。

随风飘飘 · 发表于 2014-5-27 16:38:03

cnszgong 发表于 2014-5-27 16:26
高温回火不就是使碳析出吗，目的不就是降低其淬火前的奥氏体中的碳吗？那么降低渗碳时的表面（合金）碳浓 ...

那如何碳浓度确定在0.75%呢！有什么理论依据吗？望提供一些？

cnszgong · 发表于 2014-5-27 16:38:40

表面（合金）碳浓度不宜过高也不能过低。
（合金）碳浓度过高，那还是高温回火比较好。（合金）碳浓度过低，同样也会出现表面硬度不足，那还需要补碳才行。

aaron01 · 发表于 2014-5-27 17:23:19

本帖最后由 aaron01 于 2014-5-27 17:24 编辑

cnszgong 发表于 2014-5-27 16:26
高温回火不就是使碳析出吗，目的不就是降低其淬火前的奥氏体中的碳吗？那么降低渗碳时的表面（合金）碳浓 ...

合金碳化物溶解量取决于再次加热时的温度，在时间足够的情况，温度对应着奥氏体溶碳极限。也就是说二淬的时候，奥氏体里含碳量只取决于奥氏体化温度。

cnszgong · 发表于 2014-5-27 17:39:26

aaron01 发表于 2014-5-27 17:23
合金碳化物溶解量取决于再次加热时的温度，在时间足够的情况，温度对应着奥氏体溶碳极限。也就是说二淬的 ...

假如零件在渗碳缓冷后其渗碳层已经出现了碳化物析出了呢！

aaron01 · 发表于 2014-5-27 17:53:24

cnszgong 发表于 2014-5-27 17:39
假如零件在渗碳缓冷后其渗碳层已经出现了碳化物析出了呢！

只有大的碳化物才会在二次加热的时候难溶，细小碳化物不成问题的，一般缓冷时不允许出现网状。
也就是说要求在冷却的最初阶段要快，避免先共析碳化物析出并长大成网，多用炉做前室冷却，一般零件不是过分大的话，是能够控制住的。如果做不到，就要用淬火来取代缓冷，也就是两次淬火工艺。

cnszgong · 发表于 2014-5-27 18:03:33

本帖最后由 cnszgong 于 2014-5-27 18:07 编辑

aaron01 发表于 2014-5-27 17:53
只有大的碳化物才会在二次加热的时候难溶，细小碳化物不成问题的，一般缓冷时不允许出现网状。
也就是说要 ...

现场聆听过您上次在苏州聚会时的演讲，我个人觉得文中的内容不光适用于碳氮共渗工艺，它同样适用在渗碳工艺上。就是那几个误区。

tom · 发表于 2014-5-27 18:05:35

缓冷有碳化物有什么大关系呢，毕竟还有高回还有重新加热淬火
高温回火看来原则上不能省略，问题是，缓冷至650度等温或者淬火之前650度等温能替代高温回火吗？

cnszgong · 发表于 2014-5-27 19:54:44

tom 发表于 2014-5-27 18:05
缓冷有碳化物有什么大关系呢，毕竟还有高回还有重新加热淬火
高温回火看来原则上不能省略，问题是，缓冷至6 ...

通常第二次奥氏体化温度保温后淬火的温度都是比较低的，因此缓冷后高温回火或者缓冷至650等温出现的大块状或者网状碳化物，是无法完全溶解的。因为奥氏体化温度不够高。
个人观点不足为凭

aaron01 · 发表于 2014-5-27 19:59:55

cnszgong 发表于 2014-5-27 18:03
现场聆听过您上次在苏州聚会时的演讲，我个人觉得文中的内容不光适用于碳氮共渗工艺，它同样适用在渗碳工 ...

呵呵，我知道你说的是对于碳化物的那个误区问题，这里面并不矛盾哦。
渗碳缓冷时析出碳化物，只要个头不大，不结网，在高回时是会发生球化的，在二次加热的时候大部分是可以溶入奥氏体里去的，淬火组织里只会保留极少量点状碳化物。二次淬火工艺，这样的点状碳化物是允许的组织，就象GCr15淬火组织如果消灭了碳化物，反而成了不合格的过热组织了。
渗碳直淬，没有这个球化过程，淬火组织里出现显微镜下可见的碳化物，我就会认为工艺控制不当。
是选择直淬，还是二淬，要看零件服役状态，各有利弊，前者变形小，后者性能佳，两者都有大量应用实例，不能简单地否定任何一种。

cnszgong · 发表于 2014-5-27 20:15:44

aaron01 发表于 2014-5-27 19:59
呵呵，我知道你说的是对于碳化物的那个误区问题，这里面并不矛盾哦。
渗碳缓冷时析出碳化物，只要个头不 ...

我这里在500倍显微镜下才能看到极少量的碳化物。

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