铸钢件为何硬度不一致?

nthdnhb1979

我司有一铸钢件：材质32NiCrMo。经过正火和调质处理后，发现冒口机加工面和毛坯面的硬度相差50度（布氏硬度）。毛坯面250-280.而冒口机床铣刀铣刀后，其根部加工平面300-350.而且每个铸件都是这样情况我们分析暂得两个意见：一个原因可能脱碳造成的，还有一个原因是加工硬化造成的。但是都不能充分的说服对方。,打毛坯面硬度时用磨光机磨了也挺深的，估计表皮氧化和脱碳应该被抹掉了吧。不知道各位同行有无做铸钢件时也遇到类似问题。
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[ 本帖最后由 cxcwsq 于 2008-9-16 12:03 编辑 ]

ancast

楼主所述应是典型的冒口及冒口颈区域的成分偏析现象。
一般是碳的偏析造成了冒口区域硬度过高。

( m1 ^  r* |7 q- d- m【1】确认
将冒口沿中心解剖，测定冒口高度方向的化学成分（特别是C含量），测定冒口高度方向上的硬度分布。
! f' a% D. I& q【2】原因
偏析现象的产生是由于合金在凝固时，析出的固相与液相所含溶质浓度不同，多数情况液相富集溶质，而又不及充分扩散，界面前沿液相浓度偏高，使后析出的部分化学成分有差异。另因密度的不同，也因晶体沉浮现象，使前后结晶部分化学成分有差异。偏析分为三种:1.晶内偏析,该情况取决于浇铸时的冷却速度,偏析元素扩散能力和固相线倾斜度等.可以通过退火将偏析消除;2.区域性偏析:在较大范围内化学成分不均匀的现象,退火无法将该情况消除,这种偏析与浇温、浇速等有关；3.比重偏析：合金凝固时析出的初晶与余下的液体存在较大的比重差，最终导致材料出现分层、化学成分不均匀的情况。可采用降低浇温加大冷却速度，加入微量元素形成比重适当等。
【3】改善
: f) W/ J* ]/ X3 k, _8 i通常改善化学成分，浇注温度，浇注速度，冒口位置，冒口凝固时间等因素可获改善。
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对有些钢种，不正确的冒口切割处理工艺也会形成冒口区域硬度值的变化。
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( E- A8 Q' b: [& C' L* l# u/ |1 z[ 本帖最后由 ancast 于 2008-9-16 11:18 编辑 ]

chenjunyy

回复楼主:如果能排除脱碳问题,那唯一能解释的就是碳化学成分的偏析!
请楼主仔细看下其他元素:SP....
8 L( n4 P5 g8 J! U7 U化学成分偏析是铸造工作者普遍遇到的令人头痛的问题.
我们也经常遇到这样的问题.当然如果你的化学分析仪器比较落后.... 你在化学成分的控制过程中是发现不了这个问题的.
! b6 J+ C* J; _  Z我们通常的解决方法____优化化学成分,降低浇注温度和浇注速度,如果是离心浇注的话还要降低离心转速.
  j) x# T7 s- q+ ]2 B: _, h希望楼主能公布:各个部位化学成分含量..........看看偏析是否严重和严重到什么地步.

范恋雪

这个还是建议楼主做元素分析和金相检测再下定论，一般都是化学成分偏析造成的。NiCrMo都是高熔点元素，一般在结晶前沿先凝固

lilong55

请问您用的是什么焊条焊接的？

ddhdgpa

原帖由 范恋雪 于 2008-9-16 20:50 发表

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这个还是建议楼主做元素分析和金相检测再下定论，一般都是化学成分偏析造成的。NiCrMo都是高熔点元素，一般在结晶前沿先凝固

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5 f( L! d$ g+ M- z2 `* `" S同意版主和2楼意见，分析得依靠征集证据，微观的金相和宏观的断面剖切会帮助你找到答案
2 H. B3 B  r0 l' s4 V怀疑加工硬化，那有没有打磨掉加工面再测试硬度呢？
, M7 p: s2 f6 _4 a如果冒口区域加工面和非加工面硬度比其他区域都偏高，偏析的可能性很大
铸件肯定已经经过热处理，冒口切割的造成的因素应该可以排除

[ 本帖最后由 ddhdgpa 于 2009-2-12 07:27 编辑 ]