齿轮渗碳淬火后组织异常

jason0227 · 发表于 2010-4-3 17:56:01

本帖最后由 jason0227 于 2010-7-6 20:02 编辑

内容RT：
本品为外径250mm 厚度40mm齿轮
请各位探讨下本品是否应该判定为不良？依据为什么？以及推测下产生的原因
工艺为：950°C渗碳，850°C淬油.油温为110°C左右
190°C*2h回火

热工女将 · 发表于 2010-4-3 20:50:25

渗碳层组织，M，A`可评为4级，心部为F为2级，我感觉还可以。依据齿轮标准。

aaron01 · 发表于 2010-4-3 20:55:53

最后两张照片显示心部似乎有混晶现象。

aaron01 · 发表于 2010-4-3 21:01:07

如果不是制样因素，确实是混晶的话，这样的组织是不合格的，严重影响机械性能，这样的零件不能用。
出现的原因可能是原材料化学元素偏析引起的，特别是碳和锰元素偏析，然后在高温渗碳情况下富碳（或富锰）偏析区晶粒异常长大。

jason0227 · 发表于 2010-4-3 21:11:00

1楼热工女将：
是否看到结晶粒度的照片？请问这样的组织符合标准么？依据哪个标准？
这批东西时量产，如果判断不好，损失就比较大

aaron01 · 发表于 2010-4-3 21:33:06

本帖最后由 aaron01 于 2010-4-3 21:35 编辑

楼主给你个ASTM的晶粒度评定标准，你去显微镜下量下最后一张图中那大块状板条马氏体的晶粒长度吧，就可以评出晶粒度了，我估计比1级可能都要差，但这批零件如果变形允许的话，是可以返工的，重新加热到850淬火应该就可以消除混晶现象的。

jason0227 · 发表于 2010-4-3 21:43:41

感谢6楼aaron01 工程师：
非常感谢您供的标准。

aaron01 · 发表于 2010-4-3 21:52:16

不必客气，能帮到你我很高兴，楼主的后四张照片是饱和苦味酸腐蚀的吧？做得很不错，回头我也让我们实验室检验去配。

jason0227 · 发表于 2010-4-3 22:22:32

aaron01 工程师：
配置苦味酸时要遇到问题可以问我哦，我一直是自己配的。没有固定比例全靠自己试验。去年11月至今大概腐蚀渗碳件1000左右

有些班门弄斧，见笑了

583858602 · 发表于 2010-4-3 22:50:45

回复 9# jason0227

有机会真要请教你！你的好像出现了混晶，理论上会对材料性能产生很大影响，建议做一下EDS，或EMPA进行微区成分分析。否则那些区域很容易让工件失效哟！不能做宏观成分分析哟！

热处理技师 · 发表于 2010-4-3 23:05:01

谁敢使用你们的产品。

jason0227 · 发表于 2010-4-4 00:25:42

回复11楼热处理技师：话可不能这么说，对于不合格的产品，肯定NG.

aaron01 · 发表于 2010-4-4 09:24:18

本帖最后由 aaron01 于 2010-4-4 09:36 编辑

回复 10# 583858602

同意你的意见，如果是有偏析现象，用EMPA电子探针法进行微区成分分析马上可辨别出来，比较一下大晶粒和小晶粒区域化学成分是否存在明显偏差就可以。不知楼主有没有条件做？一般要送到好点的学校或研究所去做。

jason0227 · 发表于 2010-4-4 10:08:18

感谢各位的关注，本司暂无这方面的设备。不知还有什么方法？化学试剂是否可以？

aaron01 · 发表于 2010-4-4 10:17:53

假定是偏析引起的，估计富锰的地方也就是比其他地方多个10-20%的锰，你的材料原来含锰量也就是1.0%不到，我不知道还有什么其他方法可以定量分析。
另外，建议你查下渗碳前的晶粒度情况，如果是富碳或富锰偏析，在渗碳前应该也能看到大的珠光体团，遗传到最终淬火组织。

583858602 · 发表于 2010-4-4 11:05:00

回复 14# jason0227

我想公司没有这个设备很正常，如果真是成分上的问题，可以送给您在高校的同学或者论坛内热心的人士做一下，很便宜的，我们学校内部一张EDS几十块钱

583858602 · 发表于 2010-4-4 11:18:15

回复 14# jason0227

不能要化学的方法进行分析，这样很有可能分析不准！我们曾经参与过一个H13钢模具失效的分析，尽管其S的总含量小于15ppm，但是在失效的部位，含硫量超过了0.5%，结果造成了失效！所以用宏观分析的方法不是很好！

guowen85 · 发表于 2010-4-5 22:31:41

我对金相组织还不熟悉！可以说说经（%4H3NO3）腐蚀过的组织都成什么颜色吗？谢谢

sbfcbj · 发表于 2010-4-6 01:57:59

仔细观察，晶粒应该正常（没打数字标尺，不清楚晶粒大小，“应该”正常），而出现的“混晶”是一种假像，制样的小问题，还有就是腐蚀不到位。
多拍些视场的金相照片再仔细对比看看，或者再重新抛光腐蚀看看

duckie109 · 发表于 2010-4-7 16:34:22

明显混晶。
第一疑点应该是热前晶粒度是否控制？零件车前有正火吗？晶粒度是否合格？
晶粒度检测的是材料本质晶粒度，检测过程中要正火的。您的零件有正火吗？晶粒度检测合格不代表工艺合理！

第二疑点是奥氏体化温度过高。950度对部分材料可能过高，长时间保温会引起组织长大。

请先排除疑点一。零件正火了吗？正火合格了吗？

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