分析一下这是什么组织？

aaron01 · 发表于 2015-1-7 13:58:39

隔壁看到的，似乎都没人说对，搬来这，大伙给号号脉。{:soso_e120:}

材料不清楚，只知道是自攻螺钉，热处理后发现下图金相，问是什么组织，产生的原因？

表面.jpg

离别钩 · 发表于 2015-1-7 14:59:05

可能是中碳钢调质后发现了脱碳，然后进行渗碳补救的组织，可能担心变形渗碳温度较低补得不够又没有足够时间达到均匀所致。但是组织看起来又不太符合，如果有更大倍数图片则要好判断些。
只是猜测而已，坐等高手出现。

绿秋叶 · 发表于 2015-1-7 15:23:13

感应加热表层退火！

aaron01 · 发表于 2015-1-7 15:28:17

绿秋叶发表于 2015-1-7 15:23
感应加热表层退火！

呵呵，我看不像啊。不像是铁素体。

骑驴者何人 · 发表于 2015-1-7 15:38:16

aaron01 发表于 2015-1-7 15:28
呵呵，我看不像啊。不像是铁素体。

白色里面有些小黑点、斑是什么情况

aaron01 · 发表于 2015-1-7 15:52:27

骑驴者何人发表于 2015-1-7 15:38
白色里面有些小黑点、斑是什么情况

呵呵，“未溶铁素体”吗？

骑驴者何人 · 发表于 2015-1-7 15:57:28

aaron01 发表于 2015-1-7 15:52
呵呵，“未溶铁素体”吗？

不是很像么

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:06:54

骑驴者何人发表于 2015-1-7 15:57
不是很像么

隔壁有人说脱碳呢

离别钩 · 发表于 2015-1-7 16:08:36

有点像是调质+高频淬火，黑色是淬火屈氏体

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:08:46

认为是铁素体的，恐怕很难从工艺上来解释成因的。
或许跳出铁素体这个坑，外面星光灿烂{:soso_e120:}

骑驴者何人 · 发表于 2015-1-7 16:16:46

我觉得不像是脱碳
综合三张图看上去淬回火后又做了感应处理吧

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:19:19

骑驴者何人发表于 2015-1-7 16:16
我觉得不像是脱碳
综合三张图看上去淬回火后又做了感应处理吧

核心问题先回答，白色的是什么组织？

离别钩 · 发表于 2015-1-7 16:37:49

如果是调质+高频，黑色是淬火屈氏体，白色是没回火的马氏体

正信热处理 · 发表于 2015-1-7 16:45:38

本帖最后由正信热处理于 2015-1-7 16:46 编辑

aaron01 发表于 2015-1-7 16:19
核心问题先回答，白色的是什么组织？

猜白色为马氏体（未回火），黑色为屈氏体。似乎是渗碳淬火含碳量偏低加冷速不足，有这个可能吗？

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:47:46

离别钩发表于 2015-1-7 16:37
如果是调质+高频，黑色是淬火屈氏体，白色是没回火的马氏体

白色的有的看起来是块状的，有的看起来有沿晶析出的特征，有的还拐弯呢，马氏体有这样的吗？

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:52:20

正信热处理发表于 2015-1-7 16:45
猜白色为马氏体（未回火），黑色为屈氏体。似乎是渗碳淬火含碳量偏低加冷速不足，有这个可能吗？ ...

注意一个细节，图2的比例尺告诉我们齿宽就0.20mm多一点，不会超过0.3mm。

wangyphit · 发表于 2015-1-7 16:55:34

完全不懂，，我猜白色相是碳氮共渗合金化合物。

aaron01 · 发表于 2015-1-7 16:58:37

本帖最后由 aaron01 于 2015-1-7 16:59 编辑

年会虽然没去，但是也听说了沈工的演讲题目是关注细节，这个图容易给做齿轮的人一种错觉，其实这是个极细极细的螺纹齿，哈哈。你有没有忽略了这个呢？{:soso_e120:}

正信热处理 · 发表于 2015-1-7 18:14:45

本帖最后由正信热处理于 2015-1-7 18:21 编辑

aaron01 发表于 2015-1-7 16:52
注意一个细节，图2的比例尺告诉我们齿宽就0.20mm多一点，不会超过0.3mm。

其实给我第一感觉是M十残A+C，但级别如此之高不可思议！

清淡 · 发表于 2015-1-7 19:56:03

aaron01 发表于 2015-1-7 16:19
核心问题先回答，白色的是什么组织？

不会是碳化物吧？

aaron01 · 发表于 2015-1-7 20:57:36

本帖最后由 aaron01 于 2015-1-7 21:10 编辑

我的观点是碳化物，渗碳的尖角效应导致了这里碳没地方扩散，时间一长就形成了严重的碳化物聚集长大。
一家之见，考虑到如此小的齿，个人认为可能性还是很大的，从形态来看，也符合碳化物特征。

毛毛的 · 发表于 2015-1-8 08:16:16

aaron01 发表于 2015-1-7 20:57
我的观点是碳化物，渗碳的尖角效应导致了这里碳没地方扩散，时间一长就形成了严重的碳化物聚集长大。
一家 ...

此类问题我遇到过两次，产品出现在轴承钢的滚针上，产品是在网带炉上加工，1种是大块的铁素体，此问题是产品出炉是卡在油槽口上没有掉下去导致脱碳。2种是卡在网带炉中间，但出来的碳化物没有这么多，以上图片我觉得是碳化物。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-1-8 12:15:40

aaron01 发表于 2015-1-7 16:19
核心问题先回答，白色的是什么组织？

孤以为是碳化物

风尘 · 发表于 2015-1-8 17:28:51

淬透性比较好吧该是？

绿秋叶 · 发表于 2015-1-9 10:39:44

近表面为何少或没有？与心部分界为什么没有明显过渡区？

清淡 · 发表于 2015-1-9 12:47:12

绿秋叶发表于 2015-1-9 10:39
近表面为何少或没有？与心部分界为什么没有明显过渡区？

表面少很常见，做渗碳的很多都会发现表面含碳量低于次表层，因为在扩散降低碳势时表面会降的更快。如果真是碳化物，没有过渡层我也觉得奇怪，莫非是超高碳势力、短时渗碳造成的？

绿秋叶 · 发表于 2015-1-9 16:25:36

清淡发表于 2015-1-9 12:47
表面少很常见，做渗碳的很多都会发现表面含碳量低于次表层，因为在扩散降低碳势时表面会降的更快。如果真 ...

知我者清淡也！我就是这意思。

离别钩 · 发表于 2015-1-9 16:42:10

假如白色部位是碳化物，那么这个部位碳含量会达到多少？，恐怕在3%以上吧，而如果碳含量3%以上又该是什么组织呢？莱氏体、石墨...可没有这些特征，碳化物的提法值得怀疑

aaron01 · 发表于 2015-1-9 17:23:39

离别钩发表于 2015-1-9 16:42
假如白色部位是碳化物，那么这个部位碳含量会达到多少？，恐怕在3%以上吧，而如果碳含量3%以上又该是什么组 ...

为什么会这么想？铁碳相图上比奥氏体碳化物析出线再右面一点就可以析出碳化物了，怎么会有石墨？
还有一个问题，不要忘了齿厚才0.2mm左右，渗碳零件在表面0.1的地方出现粗大碳化物不是很正常的吗？两边0.1mm就这个齿而言就穿了。

aaron01 · 发表于 2015-1-9 17:33:32

另外，自攻螺钉通常用20号钢，或者1018、1022等近似低碳钢，通常走的渗碳淬火工艺，且往往在淬火后进行的中温回火。原帖虽然没说材料和工艺，估计八九也不离十的，这么小的螺钉，做感应的可能性几乎没有。
从这种传统工艺考虑的话，白色的只能是碳化物，也不大可能是残奥，中温回火后残奥早没了。

trainman · 发表于 2015-1-9 20:19:47

从第二幅图就看出表面是渗层，因为渗层随表面形状反映到心部过渡区居然也是锯齿状的，因此可以排除感应加热，如果白色的是铁素体那么应该是析出的看形态不像，残奥如此高碳势却看不到明显的粗针，那么只有是碳化物了，由于这类小螺丝是碳钢形成的碳化物和合金钢的碳化物形貌有所不同不能形成合金钢的那种颗粒状碳化物因此我也认为白色的是碳化物。

aaron01 · 发表于 2015-1-9 20:34:09

为什么说白色的不会是铁素体，因为心部并没有铁素体析出，没有理由表面冷得比心部慢，再说形态上也不支持，先共析铁素体的形态不是这个样子的。

正信热处理 · 发表于 2015-1-9 20:50:23

这是个典型的碳化物尖角效应的案例！
借此帖一问:强渗中碳势过高形成的碳化物与降温过程（淬火前）中奥氏体中析出的碳化物形态有何不同？

aaron01 · 发表于 2015-1-10 08:41:03

正信热处理发表于 2015-1-9 20:50
这是个典型的碳化物尖角效应的案例！
借此帖一问:强渗中碳势过高形成的碳化物与降温过程（淬火前）中奥氏体 ...

压根就不存在这两种不同的碳化物。
当你在显微镜下看到碳化物的时候，其实个头已经很大，已经聚集长大了很长时间了，换句话说，奥氏体的碳浓度已经超过溶碳极限很长时间了。

正信热处理 · 发表于 2015-1-10 09:21:06

aaron01 发表于 2015-1-10 08:41
压根就不存在这两种不同的碳化物。
当你在显微镜下看到碳化物的时候，其实个头已经很大，已经聚集长大了 ...

严工，我没什么理论基础，平时喜欢瞎捉摸。你看我这个想法成立吗：我们在渗碳淬火设计工艺时会考虑某一材料在某一温度下的溶碳极限，然后设定一个温度与碳势值进行渗碳，在设定值匹配理想、时间不是很长的情况下，可保证渗碳过程中不形成较大形态的碳化物，又可使此时产品奥氏体里的含碳量到达极限；在此情况下，走两种工艺：一种是继续延长渗碳时间，表面会不会出现碳化物呢？另一种对整炉产品进行降温，同时降温过程中也降低碳势供给，当奥氏体溶碳量在前面渗碳过程中接近饱和的情况下，由于温度的降低，奥氏体溶碳能力肯定下降，此时会不会有碳化物析出呢？
比如某20CrMnTi产品用930度 CP:1.25%渗碳10小时，假定产品吸碳面积足够大，此时未形成碳化物；走两种工艺：一是继续用此温度和碳势渗碳10小时，另一种是将整炉产品降温到800度淬火，降温过程碳势用0.85%，假定整个降温用时4小时（不考虑工艺扩强时间比不正确的前提下）这两种情况会不会出现碳化物？

aaron01 · 发表于 2015-1-10 12:09:23

正信热处理发表于 2015-1-10 09:21
严工，我没什么理论基础，平时喜欢瞎捉摸。你看我这个想法成立吗：我们在渗碳淬火设计工艺时会考虑某一材 ...

在奥氏体区析出碳化物，并且长大，原因只有一个，碳浓度超过此温度下的溶碳极限，且保持较长时间。
你说的两种情况，在这一点上无差别，析出形态也不应该有差别。

我爱大自然 · 发表于 2015-1-11 10:20:32

自攻螺钉一般是低碳钢1020，10B21，1018/1022，等采用球化退火加冷墩成型，然后渗碳加上350-400摄氏度回火，由于没有告诉具体尺寸，但是根据标尺估计大概是M1的螺钉，显然硬化层目测已经达到0.2mm，我记得M4左右的要求的也不过0.2mm左右的渗碳层，显然渗碳层深了。我认为这么小的螺钉，渗碳层最多0.05mm，虽然没有查阅相关的技术标准。
显然这么浅的渗碳层，在工艺上是很难控制的，要么没有渗上碳，要么深了，所以说深了也不稀奇。
白色的为铁素体的观点可能性不太站得住脚，心部没有，不可能是未溶的铁素体，形态也不像（有尖角），也不是先共析铁素体，因为心部没有铁素体，心部加热慢冷却慢，都没有铁素体，表面铁素体（未溶/先共析）均站不住脚。

这么浅的渗碳，温度低了渗不进去，高了控制不住，估计870-880摄氏度吧。如果白的是碳化物，那就是碳势太高了，按说这种碳钢合金元素少不容易形成碳化物，我记得有900摄氏度甲醇加丙烷碳势1.3%的，当时觉得不可思议，组织也没有问题，没有明显的碳化物和残奥，就是超出炭黑极限，炉膛很黑。
实在想不到是啥子。

热火流苏 · 发表于 2015-1-12 20:00:42

如果白色物是碳化物的推论成立（其实可以打下显微硬度就会有结论），尖角部位因碳无处扩散，越聚越成团也是说得通的，但是，有谁能有那么大的能量？让碳原子这么听指挥的挤在一道弯曲的“墙”前，而不越雷霆一步呐？这是我的疑惑。

aaron01 · 发表于 2015-1-12 22:54:53

热火流苏发表于 2015-1-12 20:00
如果白色物是碳化物的推论成立（其实可以打下显微硬度就会有结论），尖角部位因碳无处扩散，越聚越成团也是 ...

碳的扩散，才会让碳化物分布象常规渗碳层分布那样形成与距离有关的一道墙。
否则是什么呢？感应加热？这个齿才0.2mm宽，能做出如此小的仿形感应圈？

热火流苏 · 发表于 2015-1-13 07:56:28

aaron01 发表于 2015-1-12 22:54
碳的扩散，才会让碳化物分布象常规渗碳层分布那样形成与距离有关的一道墙。
否则是什么呢？感应加热？这 ...

扩散的结果不应该是“墙”，而是“波”，由盛而衰，不是吗？也许我的比喻不是很恰当。
不寻常“组织”必有不寻常的经历，期待揭底。

aaron01 · 发表于 2015-1-13 08:33:13

热火流苏发表于 2015-1-13 07:56
扩散的结果不应该是“墙”，而是“波”，由盛而衰，不是吗？也许我的比喻不是很恰当。
不寻常“组织”必 ...

呵呵，我不知道你说的波和墙有什么差别，你看看齿根部扩散进去的部分不是明显的波吗？
另外，用反推法来看，这个白色组织是铁素体的说法根本站不住脚。
如果说是冷却慢造成的先析铁素体，那么心部怎么可能没有呢？难道心部冷速比表面快不成？
如果说加热不足的未溶铁素体，那么为什么心部却没有？难道心部加热速度反而快？
还有，最表面根本没有白色组织，显然脱碳一说也站不住脚了。

正信热处理 · 发表于 2015-1-13 09:15:37

热火流苏发表于 2015-1-13 07:56
扩散的结果不应该是“墙”，而是“波”，由盛而衰，不是吗？也许我的比喻不是很恰当。
不寻常“组织”必 ...

热工的意思是不是碳分布过陡，没有明显缓冲层？

热火流苏 · 发表于 2015-1-13 10:59:43

aaron01 发表于 2015-1-13 08:33
呵呵，我不知道你说的波和墙有什么差别，你看看齿根部扩散进去的部分不是明显的波吗？
另外，用反推法来看 ...

我是倾向于碳化物的看法的，但疑惑的是：既然碳是不断向内扩散的，那就应该是表面碳浓度高，尾部碳浓度低，但图片显示，碳浓度最高的地方反而在尾部，就像一道墙，碳扩散到此都嘎然停止，然后在这里集聚。就这一点我觉得说不通，百思不得其解。

qibao9891 · 发表于 2015-1-13 22:40:25

有意思。
材料和热处理都不知道吗？
收藏学习下。

Ronlly · 发表于 2015-1-14 13:52:20

我认为是脱碳层，白色组织是脱碳形成的铁素体，而非温度原因引起的。若是碳化物，从表层向心部组织是递减的过程，而图中内部比表面碳化物还多，不科学

搬运工 · 发表于 2015-1-14 14:00:57

琢磨一下这个。

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分析一下这是什么组织？

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