如何让球化颗粒大而分散？

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:12:00

最近帮一朋友分析T12球化，他说他们做出来硬度偏高。以下是他们做的球化组织：

感觉碳化物颗粒细小，且出现少量片状，硬度210HV左右。

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:13:38

这是我采用750℃保温5min 降温30min至680℃保温60min降温30min至500℃出炉组织：

硬度190HV左右

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:14:54

这是采用750℃保温10min 降温30min至680℃保温60min降温30min至500℃出炉组织：

硬度185HV左右

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:16:08

这是采用750℃保温20min 降温30min至680℃保温60min降温30min至500℃出炉组织：

硬度184HV左右

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:17:12

这是采用750℃保温20min 降温60min至680℃保温60min降温30min至500℃出炉组织：

硬度185HV左右

清淡 · 发表于 2021-7-9 16:22:14

样件我5mm，宽20mm样做的。对方说客户要求硬度HRB83-88，对应HV在159-176。现在我试验后的硬度还是偏高。需要把碳化物颗粒加大，分散加大。有经验的朋友告知一下，我是需要延长750度保温时间，还是提高温度？或延长降温时间、等温温度？

jiangzhouli · 发表于 2021-7-9 17:20:42

清淡发表于 2021-7-9 16:22
样件我5mm，宽20mm样做的。对方说客户要求硬度HRB83-88，对应HV在159-176。现在我试验后的硬度还是偏高。需 ...

采用750℃保温60min 降温60min至680℃保温180min降温30min至500℃出炉,修改工艺试一下，一段二段时间短了。

清淡 · 发表于 2021-7-10 10:14:11

jiangzhouli 发表于 2021-7-9 17:20
采用750℃保温60min 降温60min至680℃保温180min降温30min至500℃出炉,修改工艺试一下，一段二段时间短 ...

这个过程有点长。谢谢提供的意见

清淡 · 发表于 2021-7-10 10:15:04

jiangzhouli 发表于 2021-7-9 17:20
采用750℃保温60min 降温60min至680℃保温180min降温30min至500℃出炉,修改工艺试一下，一段二段时间短 ...

如果要缩短一点时间，是否可以用770保温，把保温时间缩短一点。

wanggong · 发表于 2021-7-11 08:25:09

清淡发表于 2021-7-10 10:15
如果要缩短一点时间，是否可以用770保温，把保温时间缩短一点。

当然可以，原则上是这样。问题是不可控。第一步必须能奥氏体化但不能奥氏体化充分。第二步球化。

zhang_999567 · 发表于 2021-7-12 08:12:53

降低出炉温度500度改成350度，时间30分改成60分试试。

清淡 · 发表于 2021-7-12 11:45:07

zhang_999567 发表于 2021-7-12 08:12
降低出炉温度500度改成350度，时间30分改成60分试试。

不用这么低吧？500都转变结束了吧？

Francois · 发表于 2021-7-12 12:06:07

本帖最后由 Francois 于 2021-7-12 12:14 编辑

建议用HRB 来检测， 100Kgf, 1.588的钢球，来检测5个点，去掉最高点，去掉最低点，取中间3点的平均值来算比较准确。
关于楼主的工艺，提几点建议供参考：
”采用750℃保温20min 降温60min至680℃保温60min降温30min至500℃出炉组织“，从750°降温到680°，用60分钟，冷速70°C /Hour ,这个冷速太快了，已经溶入奥氏体中的碳在这个冷速下不会依附于残留碳化物颗粒继续长大，而会发生共析反应。所以建议这个冷速要更慢 <20°C/H.

建议的工艺： 760° 保温30min, 以不大于 20°C/H 的冷速，冷到680°，保温120~180分钟，然后炉子到500°C 出炉。采用760° 和30min 保温，主要是感觉楼主的750°，20min 的球化组织，渗碳体颗粒有很多未溶断的，（ 750°保温 5min,10min, 20min 的三种状态，碳化物溶断的效果依次增加,在5min可以看到明显的片状，但20min要好很多)，但我觉得那个冷速更重要。

清淡 · 发表于 2021-7-12 12:16:36

wanggong 发表于 2021-7-11 08:25
当然可以，原则上是这样。问题是不可控。第一步必须能奥氏体化但不能奥氏体化充分。第二步球化。 ...

是的。我也觉得两点特别重要。第一是奥氏体程度，第二冷却析出快慢。

清淡 · 发表于 2021-7-12 12:20:16

Francois 发表于 2021-7-12 12:06
建议用HRB 来检测， 100Kgf, 1.588的钢球，来检测5个点，去掉最高点，去掉最低点，取中间3点的平均值来算比 ...

我也觉得冷却速也很关键。在球化基础上再球化，那就是把小颗粒碳化物奥氏体化，冷却让奥氏体分解的碳化物沿未溶的大块碳化物析出，这样小颗粒碳化物减少，大颗粒碳化物继续长大，也达到分散效果。是这样吧？

Francois · 发表于 2021-7-12 13:09:50

清淡楼主，你可以试下你刚刚说的球化再球化的工艺和直接一次做”760° 保温30min, 以不大于 20°C/H 的冷速，冷到680°，保温120~180分钟，然后炉冷到500°C 出炉“ ，两种组织和硬度的差别。（但球化再球化的工业应用无意义，因为增加了一步成本）。

OACTgmq · 发表于 2021-7-14 09:28:29

中国航天科技集团514所江苏东方航天校准检测有限公司承担国防科技工业、军队系统、航天领域量值传递和校准测试任务，通过CNAS认可。
☆炉温测试系统：用于加热炉研制、热处理工艺的制定，氧化烧损分析等方面。已为航天、航空、钢坯加热、钢管退火、铝合金车轮固溶、陶瓷烧成、回流焊SMT、波峰焊、涂装、材料热处理等行业提供产品研制或计量测试服务。
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                              高温测量                                                 AMS2750F
                              燃气热处理炉温度均匀性测试方法                GB/T 30824-2014
                              热处理炉温度测量                                     GB/T 30825-2014
                              井口装置和采油设备规范                            API 6A
                              热处理系统评审AIAG                               CQI-9 3.4
                              钢制品热处理炉温度均匀性测量标准实验方法  ASTM A991/A991M 17
                              锻造工艺质量控制要求                               GJB 904A-1999 5
                              热处理工艺质量控制要求                            GJB 904A-1999 5
                              热处理工艺质量控制                                  HB5354 1994
                              航空制件热处理炉有效加热区测定方法          HB5325-2012
                              波音工艺规范材料处理温度控制                BAC 5621
高温热电偶计量       JJG141-1013、JJF1637-2017、JJF1262-2010
温度记录仪计量       JJF1171-2007热处理炉温检测规范培训  发中国计量协会证书
地址：北京市海淀区友谊路104号航天城
      江苏省苏州市苏虹东路405号
联系人：高工
电话：15862404220  QQ：1065865614

Francois · 发表于 2021-7-20 13:36:59

Francois 发表于 2021-7-12 13:09
清淡楼主，你可以试下你刚刚说的球化再球化的工艺和直接一次做”760° 保温30min, 以不大于 20°C/H ...

清淡版主，这个测试是否有进一步的验证分享？

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