410淬火组织解答

电动工具 · 发表于 2014-9-26 10:47:55

由于公司的小批量样品生产，热处理工艺试验时同普通中碳钢一起淬火加低温回火，由于对不锈钢淬火组织很少接触，所以求高手解答此组织。

所以因为 · 发表于 2014-9-26 12:25:31

同普通中碳钢一起淬火加低温回火？多少温度？多少硬度？

心情 · 发表于 2014-9-26 13:19:46

还是原材料组织嘛！

flysuddenly · 发表于 2014-9-26 16:33:29

这个试样是你做吗，组织在哪？只看到晶粒度。

清淡 · 发表于 2014-9-28 06:43:31

你这是工件还是样块？表面质量真差！

电动工具 · 发表于 2014-9-28 07:53:59

所以因为发表于 2014-9-26 12:25
同普通中碳钢一起淬火加低温回火？多少温度？多少硬度？

沈工你好：同40Cr一起加热到880℃随后降温到850℃淬火，回火温度用270℃，检测表面硬度有50HRC。这是一款很小的齿轮，是在医疗器械方面用的。

电动工具 · 发表于 2014-9-28 07:57:13

心情发表于 2014-9-26 13:19
还是原材料组织嘛！

你好,我当时看了组织也说是原始组织，由于加热温度不到组织都没有转变，但是公司工程部说硬度达到要求就行了。由于我们公司没有真空炉而生产部因为量太少拿到外面外协很麻烦，所以就按照这个组织生产了。

电动工具 · 发表于 2014-9-28 08:00:30

清淡发表于 2014-9-28 06:43
你这是工件还是样块？表面质量真差！

你好，这是一件小齿轮是工件，这个表面组织我怀疑是制样和腐蚀的问题，因为靠近工件心部4%的硝酸酒精好像不起作用，颜色都不会转变。

电动工具 · 发表于 2014-9-28 08:03:10

flysuddenly 发表于 2014-9-26 16:33
这个试样是你做吗，组织在哪？只看到晶粒度。

你好，这个样是检验员做的，用4%的硝酸酒精腐蚀了5分钟都看不清楚，这个组织应该是加热温度不够造成的吧。

所以因为 · 发表于 2014-9-28 08:41:29

电动工具发表于 2014-9-28 07:53
沈工你好：同40Cr一起加热到880℃随后降温到850℃淬火，回火温度用270℃，检测表面硬度有50HRC。这是一款 ...

ASTM的410对应的是GB1Cr13，这个材料用这样的温度能做到50HRC是值得怀疑的。
这个材料的正常淬火温度范围在1000~1050℃，硬度应在43HRC左右。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 08:53:46

所以因为发表于 2014-9-28 08:41
ASTM的410对应的是GB1Cr13，这个材料用这样的温度能做到50HRC是值得怀疑的。
这个材料的正常淬火温度范围 ...

如果表面渗了碳呢？

所以因为 · 发表于 2014-9-28 09:00:13

aaron01 发表于 2014-9-28 08:53
如果表面渗了碳呢？

楼主说是淬火加低温回火，没有说是经过渗碳处理

aaron01 · 发表于 2014-9-28 09:05:09

本帖最后由 aaron01 于 2014-9-28 14:13 编辑

腐蚀方法是不对的，马氏体不锈钢硝酸酒精腐蚀不出晶内组织，我们习惯用氯化铜盐酸水溶液或者三氯化铁水溶液来腐蚀。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 09:06:05

所以因为发表于 2014-9-28 09:00
楼主说是淬火加低温回火，没有说是经过渗碳处理

搭在40Cr一起生产的话，碳势会设定到多少？

aaron01 · 发表于 2014-9-28 09:24:52

本帖最后由 aaron01 于 2016-10-8 13:07 编辑

这个材料如果用800多度温度来淬火，淬火组织就不是不锈钢了，起不到不锈钢的耐腐蚀作用了。{:soso_e113:}
看看照片里那些析出碳化物就明白了，那还为什么选马氏体不锈钢呢？{:soso__3110130392203091378_3:}

所以因为 · 发表于 2014-9-28 09:29:01

aaron01 发表于 2014-9-28 09:06
搭在40Cr一起生产的话，碳势会设定到多少？

同40Cr一起加热到880℃，这个温度渗碳，时间也不会长，有多少效果不清楚。
我们做这个材料不用气氛炉的，所以也没有想到这个问题。410这个材料如果被渗碳，表面的防蚀性能是否会受到破坏？并且整体的防蚀性能也没有发挥，因为淬火温度太低，Cr的碳化物未大量溶入固溶体中。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 09:49:54

硬度到了，真的就可以了吗？
这个例子是个经典啊！强度和硬度自然可以达到要求了，牺牲的是耐腐蚀性！
设计者既然选不锈钢作材料，自然应该有防腐方面的考虑，选了不锈钢，热处理不按常理出牌，白瞎了材料了！

小小丑 · 发表于 2014-9-28 09:55:11

aaron01 发表于 2014-9-28 09:49 硬度到了，真的就可以了吗？这个例子是个经典啊！强度和硬度自然可以达到要求了，牺牲的是耐腐蚀性！设计 ...

按照硬度论，这个活干得好啊，最少比沈工干的硬度高。;-)

aaron01 · 发表于 2014-9-28 10:06:05

小小丑发表于 2014-9-28 09:55
按照硬度论，这个活干得好啊，最少比沈工干的硬度高。;-)

所以有人说，干热处理靠经验就可以了，书上的知识没用，我是不敢苟同这种观点的。

所以因为 · 发表于 2014-9-28 10:16:26

电动工具发表于 2014-9-28 07:57
你好,我当时看了组织也说是原始组织，由于加热温度不到组织都没有转变，但是公司工程部说硬度达到要求就 ...

公司工程部的人是做热处理工作的吗？

所以因为 · 发表于 2014-9-28 10:18:26

aaron01 发表于 2014-9-28 09:49
硬度到了，真的就可以了吗？
这个例子是个经典啊！强度和硬度自然可以达到要求了，牺牲的是耐腐蚀性！
设计 ...

表面硬度达到，整体强度未必能达到。

电动工具 · 发表于 2014-9-28 10:31:52

谢谢各位高工解惑，这个产品在加热时炉内的碳势设定是0.5C%，可能表面会渗碳。现在我们公司的新产品都是工程部说了算，但是此产品以后造成的后果我也跟他们说清楚了。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 10:56:08

以我对医疗行业的了解，这个行业对质量要求是非常高的，不比航空行业低。
通常情况下，都是指定材料，指定热处理工艺的，并不是说结果合格就可以的，工艺过程不合格，产品一样报废，我们做的每一炉医疗产品都会提供记录纸给客户的。
你们的工艺部门的工程师应该去学一下ISO13485，如果这个东西在使用时候因为锈蚀的原因，造成人体感染，人命关天，你们公司可能被罚到破产。

所以因为 · 发表于 2014-9-28 11:06:21

aaron01 发表于 2014-9-28 10:56
以我对医疗行业的了解，这个行业对质量要求是非常高的，不比航空行业低。
通常情况下，都是指定材料，指定 ...

工程部的人可能不是热处理方面的人吧？很奇怪他们能够做决定，这不说明了管理混乱？也许认为热处理简单，随便什么人都可以兼，也省钱。

心情 · 发表于 2014-9-28 11:22:33

aaron01 发表于 2014-9-28 10:56
以我对医疗行业的了解，这个行业对质量要求是非常高的，不比航空行业低。
通常情况下，都是指定材料，指定 ...

严工，不锈钢的保护气氛应该用氨分解气吧。。。渗碳气氛会导致Gr被氧化对吗？

电动工具 · 发表于 2014-9-28 11:36:27

aaron01 发表于 2014-9-28 10:56
以我对医疗行业的了解，这个行业对质量要求是非常高的，不比航空行业低。
通常情况下，都是指定材料，指定 ...

非常感谢严工的解答，我把你的原话已经转发给公司的主要领导，请他们考虑这个问题的严重性。如果这几款产品请你们公司加工的话不知方便不方便？

aaron01 · 发表于 2014-9-28 12:27:25

心情发表于 2014-9-28 11:22
严工，不锈钢的保护气氛应该用氨分解气吧。。。渗碳气氛会导致Gr被氧化对吗？ ...

一般是氢气或者氨分解气作保护气，或者真空加热。
渗碳以后，如果析出碳化物的话，由于是优先形成铬的碳化物，会造成基体贫铬，造成耐腐蚀性下降，不是氧化的问题。

我爱大自然 · 发表于 2014-9-28 12:34:33

410用硝酸酒精腐蚀不了啊，如果能腐蚀的话，我估计表面已经增碳了，已经不是不锈钢了，所以被腐蚀了，你都有提到，心部硝酸酒精不起作用，正常的话硝酸酒精是不能腐蚀不锈钢的（不起作用）。这样的话做医疗器械，可能会出问题啊。

心情 · 发表于 2014-9-28 12:51:16

aaron01 发表于 2014-9-28 12:27
一般是氢气或者氨分解气作保护气，或者真空加热。
渗碳以后，如果析出碳化物的话，由于是优先形成铬的碳化 ...

奥，我以前一直以为是渗碳气氛中的氧势会使铬氧化。。。。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 13:05:55

心情发表于 2014-9-28 12:51
奥，我以前一直以为是渗碳气氛中的氧势会使铬氧化。。。。

看看铁碳铬的三元合金相图在870C的截面图吧。对于含13%的材料，这个时候奥氏体溶碳极限才多少？材料表面碳浓度超过多少就会析出铬的碳化物？
Fe-C-Cr diagram.jpg

心情 · 发表于 2014-9-28 13:30:24

aaron01 发表于 2014-9-28 13:05
看看铁碳铬的三元合金相图在870C的截面图吧。对于含13%的材料，这个时候奥氏体溶碳极限才多少？材料表面 ...

下面那个交点，就是870℃ 碳在奥氏体最大固溶度，对不？等温截面我没看过。。。

aaron01 · 发表于 2014-9-28 13:41:39

心情发表于 2014-9-28 13:30
下面那个交点，就是870℃ 碳在奥氏体最大固溶度，对不？等温截面我没看过。。。
...

错了，870C下，13%铬的钢种，溶碳极限在0.25%左右。
410三元相图.jpg

aaron01 · 发表于 2014-9-28 13:50:11

在870C的条件下，零件表面碳浓度一旦超过0.25%以上，就会有铬碳化物析出，时间越长，析出的越多，奥氏体含铬量会越低，最终得到的淬火组织其耐腐蚀性下降得越厉害！

心情 · 发表于 2014-9-28 13:59:24

aaron01 发表于 2014-9-28 13:50
在870C的条件下，零件表面碳浓度一旦超过0.25%以上，就会有铬碳化物析出，时间越长，析出的越多，奥氏体含 ...

呵呵，知道了，我那个交点是在A3 线上了，的确是错误的。。。。。

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