如何控制渗碳淬回火后残余奥氏体含量？

bujingwuyi

材料为美国料，相当于我们的12Cr2Ni4A
6 V$ R0 u. d& b6 X3 B8 O5 P
工艺为 930度渗碳后830保温30分后空冷
高火650度保温2.5小时
815度淬火，然后-80度冰冷4小时，150度回火4小时
/ n$ ?) y5 W1 F- l; j4 w! O
9 k4 Q! x5 B3 s8 s7 V- h; K1 Z工艺要求残奥含量小于10%，我们的结果经常是10%到20%，请问怎么控制其含量呢？
不知道和淬火油的低温冷速关系大不？请大家帮忙分析一下,谢谢！
/ ~# E7 R/ v- ~4 y  I2 m8 `9 K5 c
: h+ N' r: Q2 h# j我们工艺渗碳后两小时内回火，淬火转移时间小于15秒，淬火后5分钟内冰冷，冰冷后回火。

steven_sun

回复 1# bujingwuyi


    退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
1 s, N. b6 ]3 H
" W7 ^0 P! a9 O3 N8 I0 Y; D% S“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺 。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。

renbenfg

现在渗碳有新技术的应用，在渗碳剂中加液体稀土，大大的降低了渗碳温度和残余奥氏体。其实是20多年前，哈工大教授发明的。热处理论坛有相关的介绍，我现在手头没有资料。

狂龙

12Cr2Ni4A属高强度合金渗碳钢。因为合金元素含量较高，经渗碳淬火后，表层组织中形成大量残余奥氏体。过量的残余奥氏体还改变了表层残余应力的分布，降低疲劳强度。所以这类合金渗碳钢处理时必须设法减少残余奥氏体量。
4 m/ e  o) M2 G1 Q( r针对楼主的问题，建议在高温回火前，增加一道正火处理。即在渗碳后先进行正火（890正负10度），然后在600~650度高温回火，保温2~6小时。可使固溶体中析出弥散的粒状碳化物，降低其中碳与合金的含量，使得随后淬火加热时形成的奥氏体中合金度减小，提高了Ms点，从而减少残余奥氏体。通过正火还可消除组织中网状碳化物。

狂龙

工艺要求残奥含量小于10%，我们的结果经常是10%到20%，请问怎么控制其含量呢？
不知道和淬火油的低温冷速关系大不？请大家帮忙分析一下,谢谢！
对高强度合金渗碳钢的控制残奥的方法有三种：
' X' S. Q: W1 p  L0 T2 {1正火加高温回火。2冷处理。3复合等温处理。
3 u4 A0 u! S% w8 `: e至于与淬火油的低温冷速关系大小的问题，个人认为还是有关的。如果提高淬火油的低温冷速，将有利于生成更多的马氏体量。自然也就减少了残奥。

wwjxgz

可以试试在930℃渗碳后冷至880℃保温30分后油淬，然后650℃×4h高温回火；然后再按后面工艺执行。甚至可以试试取消冰冷处理工艺。
  R3 @0 u5 t7 }# c高温回火使马氏体分解为回火索氏体，同时使残留奥氏体中析出含铬的碳化物，提高残留奥氏体的马氏体点，在冷却过程使残留奥氏体分解。由于高温回火使碳化物形成元素铬在碳化物中富集，并使碳化物聚集，在重新加热淬火时，碳化物溶解较慢，奥氏体中的碳和铬的含量减少，淬火后就可以得到较细的马氏体和较少的残留奥氏体组织，从而得到理想的显微组织和硬度。

aaron01

楼主，你渗碳碳势用的多少？
淬火前奥氏体碳浓度越高，ＭＳ点越低，淬火后越容易出残奥，有没有测过近表面的碳浓度？建议你磨掉0.2mm打下光谱，如果碳含量高的话，需要调整渗碳阶段碳势，降低扩散碳势，延长扩散时间，总之在不影响渗层深度的前提下调低表面碳浓度。
! Z  ]# T- X' s5 o" F) K3 l$ u另外，有条件的情况下可以降低冰冷温度。