请教低碳钢淬火问题

sunsin

各位同志们，不知道大家做没做过淬火，或者对其有相关了解。最近遇到些问题，向大家求助。

最近再做一些低碳钢的事情。20钢(国内牌号，优质碳素结构钢，碳含量0.2%上下，Mn0.5%上下)

希望通过淬火得到低碳马氏体。马氏体百分比越多越好。根据手册，在880C~920C之间保温，我选择900C保温2小时，室温自来水淬火。得到的金相组织和正火态（900C 2h 空冷，铁素体/珠光体组织）很大不同，见图


我做个XRD，都是BCC的峰，但是马氏体和铁素体的峰应该没有差别吧？
硬度3.2GPa（HV326）

问过一个老先生，他说这个硬度远没达到这个碳含量应有的硬度。应该至少在HV500左右。建议我去找20钢的CCT图，看在什么条件下能够得到更多的马氏体。


问题：1.是否得到的是100%马氏体？这个应该不是，那么得到的是什么组织？
          2.这个碳含量的马氏体力学性能应该是怎样的？
          3.在什么地方可以找到这种牌号（或相似成分）的CCT图？老先生建议我去ASM Handbook找，我翻了，没找到……
           
谢谢大家

sunsin

各位版大，没有什么建议吗……？

孤鸿踏雪

低碳马氏体淬火　
    低碳马氏体淬火的工艺特点是淬火加热温度高并要求强烈冷却。一般按AC3＋（40～80℃）来确定淬火加热温度。加热时间要比一般淬火加热时间长些，盐浴炉加热可按1min/mm计算。淬火介质常选用10～15％NaOH水溶液或10％NaCl水溶液，温度控制在50℃以下，大批生产时，应采用循环冷却。变形量要求严格的工件可选用淬透性较好的合金钢制造，在油中淬火。

孤鸿踏雪

再看看这个帖子http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=54586&fromuid=31405  

sunsin

回复 4# 孤鸿踏雪

谢谢~我看过了，我的尺寸很小，Phi 10 * 20 mm。不过具体淬火时真的很不稳定。我用同样的温度同样的时间，自来水淬火的HV320，10%NaCl的只有不到300……而且加NaCl后，反而觉得冷却得慢了，淬入盐水里工件表面会有更长时间处在沸腾和气泡状态，淬入自来水中两三秒刺啦一下就没了……

关于更高温度的问题，我不知道更高温度的目的是什么。如果更高温度，奥氏体晶粒应该更大，是不是会更利于相变呢？

另外，我的金相照片中那些白的相是什么啊？应该用什么方法鉴定呢？

谢谢~~

孤鸿踏雪

回复 5# sunsin


    你用什么设备？装炉情况如何？

tlx322

温度低了，操作时速度如何，操作技术如何，提前都想好，一下就OK了，就是杨工说的那样。
500HV有点夸张了。400HV还是没问题的。

sunsin

回复 6# 孤鸿踏雪


    实验室，用到箱式电阻炉，小炉子~~ 样品也很少，最多的时候只有6个~

谢谢~

sunsin

回复 7# tlx322


    嗯，我也觉得HV500有点太难了……金相里那些都是什么啊？有没有什么方法可以把马氏体、铁素体、奥氏体区分出来呢？这里马氏体如果有残余奥氏体，会有很多吗？

谢谢~

孤鸿踏雪

回复  孤鸿踏雪


    实验室，用到箱式电阻炉，小炉子~~ 样品也很少，最多的时候只有6个~

谢谢~
sunsin 发表于 2010-12-3 08:52

    这可能是因为从出炉到入水的淬火转移时间太长，导致实际淬火温度太低所致。

sunsin

回复  sunsin


    实验室里淬火速度应该有保证的，淬火时有没有搅动呀，还有你实验室的淬火池有多大？ ...
chenze2008 发表于 2010-12-3 09:01

用的室温自来水，在桶里淬火，就是家里用的普通的桶，几升水吧

sunsin

这可能是因为从出炉到入水的淬火转移时间太长，导致实际淬火温度太低所致。
孤鸿踏雪 发表于 2010-12-3 09:08

哦这样啊~怎么能快一些啊？是不是要设计什么工具呢？我打开炉门，夹出来，就放在水里搅了~

aaron01

回复 13# sunsin


    入油后的水温多少？要知道水的冷却能力受温度影响是很大的，温度越高冷速越慢，这一点和油不一样，你最好插根温度计在水里，如果水温到80C左右的话，还是换个大点的容器吧。另外，为什么不用盐水呢？冷速更快的。
至于500HV，我不敢说，因为和零件尺寸，含碳量都有关系，我这里油淬的20#钢心部硬度在300-350HV范围，厚度是3 .5毫米。