在线救急，公司产品热处理出现质量问题，球前辈解决！

longsini28

①我使用材料：C：0.2%，Si：0.3-0.7%，Mn：0.7-1%，Cr：0.3-0.7%。
②经过920度保温3小时入水淬火，然后200度保温5小时回火得到硬度32HRC，常温冲击40J的产品。
③然后我加了0.1%Mo，0.1%V进去想做更好一点，用同样的方法热处理，制作出来的产品90%以上冲击只有10J，硬度一样，还有10%的产品性能和原来一样。
④这是什么原理？不会弄金相，只是看冲击后的断口，感觉晶粒比较粗大，有几个断口有点颜色不一样，假如铁是白的，那他的颜色就是比白色黑一点。

左边两个是那10%正常的产品（也许就这个割的位置正常，其他地方不正常）
右边两个是原来不加钼和钒的产品，冲击40J，晶粒看着就很细小。

四个都是那90%冲击只有10J的产品。
⑤求问是什么原理？能否通过正火解决这个问题，钼应该没问题，是不是加了钒后组织不均匀，或者钒和什么起化学反应不能细化晶粒了？
⑥上个月第一炉浇下来后产品测出来42J，我还以为没问题，然后做了一个月了，现在存货有100吨，不知道要怎么解决。我暂时准备用950度正火（炉子只能烧到950），再920度淬火，再200度回火看看能不能解决晶粒粗大的问题。

我们公司到是有台金相，但我完全不会用，要不我去研究下金相，前辈们先帮我分析分析

longsini28

补充：那些出问题的产品并不是说同一产品割出来冲击都一样的，比如两个冲击块，就一起割下来的，粘在一起没有间距的那种，然后有一个冲击块是15J一个冲击块是9J。。。（另一种配方上的结果，只不过这个配方15J还能用，这个40J的产品没有20J以上就会断裂），感觉上组织不均匀还是什么的样子

longsini28

用100倍，4%硝酸酒精腐蚀的，不知道对不对，求指正，两个图一个是10J，一个是40J的

10J产品

40J产品

longsini28

感觉跟别人的金相不一样，是不是用的腐蚀液不对，或者要继续腐蚀？我才腐蚀了1分钟左右

ZTY5439

你做个X光看看，估计是产品疏松，多大间？淬火温度那么高，保温时间也有点长。

longsini28

ZTY5439 发表于 2016-6-23 14:03
你做个X光看看，估计是产品疏松，多大间？淬火温度那么高，保温时间也有点长。

如果是产品疏松要怎么解决

longsini28

ZTY5439 发表于 2016-6-23 14:03
你做个X光看看，估计是产品疏松，多大间？淬火温度那么高，保温时间也有点长。

产品厚处可达5-10CM，保温时间应该要的

shaogang78

这么小的工件，疏松可排除；这次的配方已以做了一百吨，那就直接950度保温后风冷，再880度淬火后回火 ，看你是渗碳钢，一般也只能在200度回火；以后再做，V不要加了，加0.20左右的Ni  ,就不会再发后这样的问题了

aifeisky

虽然不能解决你的问题，但是有几个问题想请教一下，也许对其他前辈答复你有一定用处：
1，炼钢的依据是什么？最终钢的牌号是什么？有没有什么参考标准？可能是我接触的材料不多，怎么感觉各种化学成分分开单独看没什么异常，放在一起怎么感觉怪怪的，特别是硅和其他成分的组合
2，热处理工艺确定的原则是什么？为什么一定要920℃淬火，200℃回火？有没有考虑晶粒粗大是淬火温度过高造成的可能性？
3，有没有后续的热处理？检验项目只有冲击要求？

longsini28

shaogang78 发表于 2016-6-23 16:53
这么小的工件，疏松可排除；这次的配方已以做了一百吨，那就直接950度保温后风冷，再880度淬火后回火 ，看 ...

本来准备加镍的，然后有个人跟我说镍是防锈用的，对冲击影响不大，然后就想用钼，又看到钒能细化晶粒，想想也加一点吧，然后狗屎运差，第一炉试下来居然还没问题，就出现现在的情况了

ZTY5439

猜想你那是齿座类的产品，应该不是成分和热工艺问题，否则你试的那一炉也不会合格，

zsrh369

座等专家全方位分析解决、、、、、

oliver

longsini28 发表于 2016-6-23 17:35
本来准备加镍的，然后有个人跟我说镍是防锈用的，对冲击影响不大，然后就想用钼，又看到钒能细化晶 ...

听起来，Lz 的合金配方有点像煮八宝粥，除了配上常规八宝原料，还加点芝麻更香，再搁点黑米更营养......， 开玩笑的！

      言归正传。Lz 的成分中没有出现 P，S，N等杂质含量。我觉得，这些杂质含量对冲击性能的影响很敏感，其中P也是促进A长大元素（Lz的低倍显示，低 J 值样品的晶粒似乎更粗大）。需要注意对其控制。
      倾向8F看法，加Ni 代替V。我想再补充一下，加Ni后干脆连Mo也不要加了。Ni有细化晶粒作用，并提高冲击性能。何况Lz配方中Si的含量足以起到相当的细化晶粒作用。
      200°C回火，Mo，V细化晶粒的作用不明显，且有可能降低冲击之忧。Si，Mn，Mo总含量超过1- 2%，材料冲击韧性下降明显。

      另外，Lz 的成分中大部分元素是趋于封闭 γ 相区的元素（Cr, Mo, V, Si），920°C淬火加热温度似是合理。赞同8F意见，用950°C试试，但感觉880°C有进入两相区的风险（手头没有相图参考，只是有点担心这个风险）。

longsini28

oliver 发表于 2016-6-24 13:49
听起来，Lz 的合金配方有点像煮八宝粥，除了配上常规八宝原料，还加点芝麻更香，再搁点黑米更营养... ...

是的齿座，P,S,CU都是0.03%以下，基本0.02%左右，N化验铸钢样品化不出，记得铸铁样品里面有N，原材料是A3料，所以杂质比较少

longsini28

oliver 发表于 2016-6-24 13:49
听起来，Lz 的合金配方有点像煮八宝粥，除了配上常规八宝原料，还加点芝麻更香，再搁点黑米更营养... ...

我们这个应该只需要马氏体，正常的冲击断口都是灰色细小的，不正常的感觉都是亮晶晶的大晶粒，保温时间或者冷却速度有没关系

四石

LZ：既然是材料设计，请问硬度是强制性要求么？我觉得应该不是！应该没有必要拘泥于硬度，既然你想进一步提高冲击指标：
    1、首先要做的是在原有的成分基础上进行热处理优化，比如淬火加热的问题，温度应该是合适的，缺少原料规格，无法对你的加热时间和保温时间进行评价！关键的是冷却制度，尽量减少在淬火介质中的冷却时间！这个都有经验公式和图谱可以参考的，关键是你缺少原料规格！回火温度和时间是否有调整空间？
    2、在上述工作做详细后，再评价设计是否合适，是否需要对成分重新设计！成分设计原则是尽量优先选用低成本分合金！像你所述成分，如果成分为非强制要求，性能达标的情况下：建议减少Si的加入，用Mn代替Cr，添加V的思路也可行，但V的加入并不随意的，加入量要参考多重因素的，加入过量对韧性损伤巨大！

四石

晶粒目视是不准确的   呵呵

fengyonghe

你能随便加合金元素，产品有没有成分要求？两张图片的组织都不正常，都是脆性大的组织，即使有40J的也不会稳定。先把组织搞对了再说吧。

andymdw

1.从组织照片来看，晶粒粗大，淬火温度偏高；
2.建议检测杂质元素含量，或者可以看看夹杂物

byux249740

楼主的技术实力超强，做热处理的一般也就是调调温，渗点碳氮之类的，你能调合金元素，说明你能炼钢，能否说说你炼钢的炉子是啥样的？炼出的钢如是像夹生饭，那就是钢没炼好了。