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GCr15轴承钢碳氮共渗组织

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  • TA的每日心情
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    发表于 2018-3-28 21:52:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 csrlxp 于 2018-3-28 22:02 编辑

    最近看到关于GCr15碳氮共渗后组织的介绍,介绍说碳氮共渗并淬火后,渗层基本构成为(侧重讲碳化物,暂时忽略马氏体,残余奥氏体等组织):
    1.表层,少或无碳化物层,形成原因为氮元素促进碳化物的溶解;
    2.次表层,富碳层(较多碳化物);
    3.心部组织。
    不知道有没有前辈做过此类轴承钢的碳氮共渗处理?处理完成后组织是否如上所述?如果是这样的话,那么碳元素的分布是不是应该
    表层含量低于次表层?

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    发表于 2018-3-29 10:54:48 | 显示全部楼层
    1-100X-2.jpg
    就是这种结果。
    Do it right at the first time.
    第一次就把事情做对。

    艾伦01
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    发表于 2018-3-29 10:56:45 | 显示全部楼层
    氮是扩大奥氏体元素,表面氮浓度高,可以让奥氏体溶解更多的碳,而不析出碳化物。
    所以你说的表面碳浓度比次表面低是没有道理的。
    Do it right at the first time.
    第一次就把事情做对。

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     楼主| 发表于 2018-3-29 22:00:03 | 显示全部楼层
    aaron01 发表于 2018-3-29 10:56
    氮是扩大奥氏体元素,表面氮浓度高,可以让奥氏体溶解更多的碳,而不析出碳化物。
    所以你说的表面碳浓度比 ...

    谢谢您的回复,尤其是您分享的这张金相照片,但是关于您提到的氮可以使奥氏体溶解更多的碳而不析出碳化物,我个人觉得值得商榷。的确,氮是扩大奥氏体相区的元素,但是其扩大的效应表现在使S点左移,A3线下降,在这种情况下,我认为相同温度下奥氏体的极限碳含量(饱和碳含量,ES线)是降低的,所以我不赞同您提到的氮可以使奥氏体溶解更多的碳这个说法。
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    发表于 2018-3-30 12:59:18 | 显示全部楼层
    csrlxp 发表于 2018-3-29 22:00
    谢谢您的回复,尤其是您分享的这张金相照片,但是关于您提到的氮可以使奥氏体溶解更多的碳而不析出碳化物 ...

    ES线(或者说Acm)下降,不就是增大了碳的溶解度吗?
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    第一次就把事情做对。

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     楼主| 发表于 2018-3-30 15:19:01 来自手机 | 显示全部楼层
    不好意思,可能我的表达有点问题,我说的是奥氏体的饱和碳含量是下降的,也就是说ES线应该是左移的
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     楼主| 发表于 2018-3-30 19:41:22 | 显示全部楼层
    aaron01 发表于 2018-3-30 12:59
    ES线(或者说Acm)下降,不就是增大了碳的溶解度吗?

    不好意思,可能我的表达有点问题,我说的是奥氏体的饱和碳含量是下降的,也就是说ES线应该是左移的.
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    发表于 2018-3-30 22:07:39 | 显示全部楼层
    csrlxp 发表于 2018-3-30 19:41
    不好意思,可能我的表达有点问题,我说的是奥氏体的饱和碳含量是下降的,也就是说ES线应该是左移的. ...

    终于有人说这个事了     先上两张图吧       楼主是不是这个意思呀
    PHASE.png
    EDS.png

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    不错的参考资料  发表于 2018-4-2 21:50
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     楼主| 发表于 2018-4-1 08:40:57 | 显示全部楼层
    东方 发表于 2018-3-30 22:07
    终于有人说这个事了     先上两张图吧       楼主是不是这个意思呀

    是的,我想表达的就是这个图1这个意思,谢谢,还是图片比较直观清晰,最近一直在找关于GCr15碳氮共渗后表面碳含量分布的相关资料,不过没什么收获,能否请您介绍下您发的这个图13,上面的文字放大后不是太清晰,看您的图片名,好像是能谱分析的结果,这个以前没有接触过,能否解读下?
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    发表于 2018-4-1 09:51:51 | 显示全部楼层
    本帖最后由 东方 于 2018-4-1 10:09 编辑
    csrlxp 发表于 2018-4-1 08:40
    是的,我想表达的就是这个图1这个意思,谢谢,还是图片比较直观清晰,最近一直在找关于GCr15碳氮共渗后表 ...

    图13应该是电子探针的面扫描,第一张是看形貌黑色是碳化物/氮化物,后三张分别是Cr/N/C的元素分布,亮点代表所探测的元素含量高。
    鄙人是这样理解的,电镜方面所知了了,不足之处请见谅。
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     楼主| 发表于 2018-4-1 12:00:36 | 显示全部楼层
    东方 发表于 2018-4-1 09:51
    图13应该是电子探针的面扫描,第一张是看形貌黑色是碳化物/氮化物,后三张分别是Cr/N/C的元素分布,亮点代 ...

    谢谢,那从碳分布的那张图上是不是可以理解为碳含量表层低于次表层是有可能的?
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    发表于 2018-4-1 16:11:26 | 显示全部楼层
    csrlxp 发表于 2018-4-1 12:00
    谢谢,那从碳分布的那张图上是不是可以理解为碳含量表层低于次表层是有可能的? ...

    应该可以吧    坐等专家讲解
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     楼主| 发表于 2018-4-2 20:30:18 | 显示全部楼层
    东方 发表于 2018-4-1 16:11
    应该可以吧    坐等专家讲解

    嗯,今天又看了一下这个图,边上有碳浓度与颜色的对应关系,应该是可以确定的。不知道能否请您分享下包含这几张图片的完整资料?
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    发表于 2018-4-3 10:59:06 | 显示全部楼层
    这个似乎和实际结果有很多不符的地方,比如,同样在860度碳势用到1.1%碳势,如果长时间渗碳的话,会有二次碳化物析出长大,而如果是碳氮共渗,却不会有碳化物析出长大的现象。
    Do it right at the first time.
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     楼主| 发表于 2018-4-3 19:15:06 | 显示全部楼层
    aaron01 发表于 2018-4-3 10:59
    这个似乎和实际结果有很多不符的地方,比如,同样在860度碳势用到1.1%碳势,如果长时间渗碳的话,会有二次 ...

    不好意思,我好像没太理解您说的不太符的意思,可否请您再解释一下?
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    发表于 2018-4-4 09:11:25 | 显示全部楼层
    csrlxp 发表于 2018-4-3 19:15
    不好意思,我好像没太理解您说的不太符的意思,可否请您再解释一下?

    从实际碳氮共渗的结果来看,氮的渗入是增加了碳的溶解度的。
    我前面的帖子里显示的照片,硬度梯度也是在无碳化物的表层最高。

    hardness curve.jpg

    之前从其他渗碳钢的碳氮共渗结果,也是得出的几乎同样的结论,氮的渗入并没有降低碳在奥氏体里的溶解度,甚至反而增加了溶解度。
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     楼主| 发表于 2018-4-8 21:35:30 | 显示全部楼层
    aaron01 发表于 2018-4-4 09:11
    从实际碳氮共渗的结果来看,氮的渗入是增加了碳的溶解度的。
    我前面的帖子里显示的照片,硬度梯度也是在 ...

    不知道我的理解是不是正确,您是根据硬度的对比来判断表层和次表层碳含量的高低?
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    发表于 2018-4-9 10:47:56 | 显示全部楼层
    csrlxp 发表于 2018-4-8 21:35
    不知道我的理解是不是正确,您是根据硬度的对比来判断表层和次表层碳含量的高低? ...

    在250度回火的条件下,组织看不到残奥(外检的结果是小于5%) , 在这种条件下,我只是提出硬度梯度数据不支持表面碳浓度会比里面的次表面低,算间接证据吧。排除残奥影响的条件下,你认为碳浓度和硬度是什么关系?
    另外一个证据是,做过碳氮共渗的很多朋友都有这样的体会,在860度长时间1.1%的碳势下做,并不会出现二次渗碳体,而如果是渗碳的话,恐怕早就出碳化物了。
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    发表于 2018-4-9 11:03:42 | 显示全部楼层
    再解释一下860度的渗碳和碳氮共渗吧, 如果选1.1%的碳势渗碳,在下图里可以看到,860度表面碳浓度超过奥氏体溶碳极限1.05%会出现碳化物了,
    Fe-C 相图.jpg

    如果氮的渗入是让ACM线左移的,那不用到1.05%就应该有碳化物从奥氏体里析出了,实际是这样的吗?
    实际感觉就是碳氮共渗的时候反而能够用更高的碳势来做,而不出二次渗碳体。相信不会只有一个人有这种感觉。
    Do it right at the first time.
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    艾伦01
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     楼主| 发表于 2018-4-9 19:32:20 | 显示全部楼层
    本帖最后由 csrlxp 于 2018-4-9 19:39 编辑
    aaron01 发表于 2018-4-9 10:47
    在250度回火的条件下,组织看不到残奥(外检的结果是小于5%) , 在这种条件下,我只是提出硬度梯度数据不 ...

    我个人认为在排除残奥影响的条件下,对于硬度,除了碳元素之外,我们不应该忽略氮元素的作用

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      发表于 2018-4-21 11:30
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     楼主| 发表于 2018-4-9 19:38:11 | 显示全部楼层
    aaron01 发表于 2018-4-9 11:03
    再解释一下860度的渗碳和碳氮共渗吧, 如果选1.1%的碳势渗碳,在下图里可以看到,860度表面碳浓度超过奥氏 ...

    很遗憾,我没有做碳氮共渗的经验,正如我在最开始的帖子中指出的,关于表面少或者无碳化物,看到过氮元素促进碳化物溶解的说法,但是不能确定这个说法是否可靠,所以需要和各位有经验的前辈讨论
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    发表于 2018-4-19 15:28:56 | 显示全部楼层
    之家还有关于高碳铬轴承钢碳氮共渗的专家还未发言,楼主在之家再吆喝几声,大家一块虚心学习下。
    我也沾点光
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     楼主| 发表于 2018-4-20 23:06:07 | 显示全部楼层
    zhaozhhihua 发表于 2018-4-19 15:28
    之家还有关于高碳铬轴承钢碳氮共渗的专家还未发言,楼主在之家再吆喝几声,大家一块虚心学习下。
    我也沾点 ...

    我觉得您是了解专家的,可能由您来邀请下专家过来发发言会更好,这样我们大家也沾沾您的光
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    发表于 2020-3-31 15:00:11 | 显示全部楼层
    先搞清楚轴承钢碳氮共渗的目的再谈合不合理
    热处理之家,我爱我家
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    发表于 2020-6-7 15:01:07 | 显示全部楼层
    热处理小书童 发表于 2020-3-31 15:00
    先搞清楚轴承钢碳氮共渗的目的再谈合不合理

    您好!轴承钢碳氮共渗目的是?有哪些优点?
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  • TA的每日心情
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    5 天前
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    发表于 2020-6-11 19:15:44 来自手机 | 显示全部楼层
    氮原子的渗入可以使渗碳钢的A1,A3下移,S点左移,极限溶碳量下降,但这是在极其缓慢的冷却下出现的,同时Arcm也下降,意味着含氮碳奥氏体的稳定性增加,比次表层少氮或没有氮原子的奥氏体要稳定。在实际的碳氮共渗后 ,降温延时淬火,在降温的过程中,次表层会较易于表层析出碳化物,随后淬火后,含氮碳奥氏体转变马氏体,表层碳化物的析出要少。即使后续中低温回火,合金氮碳化合物析出速度要比碳化物要低。仅仅个人理解。
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  • TA的每日心情

    5 天前
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    发表于 2021-8-26 12:36:52 | 显示全部楼层
    这么好的贴子怎么就没有下文了?
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    昨天 13:13
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    发表于 2021-8-30 13:59:13 | 显示全部楼层
    本帖最后由 张俊-CFTC 于 2021-8-30 14:01 编辑

    表面的C含量就是会比次表层的低 。所以并不是单纯大的N元素促进了碳化物溶解。看过一篇论文,上面只解释:probably due to the higher nitrogen solubility caused by the interaction  of interstitial carbon and nitrogen目前像C含量这些,我看NSK捷太格特与舍弗勒的标准都不太一样。
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