求助碳氮共渗出现的问题

远山归人

zyglf117526 发表于 2024-7-6 13:14
恭喜恭喜，已达到SKF的水平了

您是SKF热处理检验人员吗?
轴承钢碳氮共渗后，SKF是否检验产品的化学成分？

zyglf117526

远山归人 发表于 2024-7-6 13:31
您是SKF热处理检验人员吗?
轴承钢碳氮共渗后，SKF是否检验产品的化学成分？

检测项目，，如图所示

浪子小新

可能和氮浓度有关。表层奥氏体中氮浓度过高导致溶碳量降低。随着表面到心部氮浓度的逐渐降低，溶碳量又增加了。

zyglf117526

浪子小新 发表于 2024-7-8 09:31
可能和氮浓度有关。表层奥氏体中氮浓度过高导致溶碳量降低。随着表面到心部氮浓度的逐渐降低，溶碳量又增加 ...

可N是扩大奥氏体区域的元素，按理来说，溶碳量应该是增加的，为何溶碳量反而降低了？？譬如说860度，1.1cp下渗碳淬火，会出碳化物，，而在该温度下碳氮共渗，同样的碳势下，就不会出碳化物。。。。这个现象该如何解释呢？

浪子小新

zyglf117526 发表于 2024-7-8 10:08
可N是扩大奥氏体区域的元素，按理来说，溶碳量应该是增加的，为何溶碳量反而降低了？？譬如说860度，1 ...

1、“N是扩大奥氏体区域的元素”，这种说法是不太正确的。只能说N把奥氏体相区平移到更低的温度和更低的碳浓度。
碳和氮在奥氏体中占据的位置是一样的，总空位就那么多，溶氮量多了，自然溶碳量就少了。
2、至于你说的“1.1cp下渗碳淬火，会出碳化物，，而在该温度下碳氮共渗，同样的碳势下，就不会出碳化物”。
这个问题我觉得主要要考虑三个方面：第一、在碳氮共渗气氛中，碳控仪显示的碳势是否是真实的？一个很明显的现象就是碳氮共渗由于多加了NH3，稀释了气氛中的CO，如果碳控仪表的设置还是和渗碳一样，那么这个碳势是虚高的。第二，即便渗碳和碳氮共渗，同样的碳势是1.1%并且都是准确的，碳氮共渗气氛的1.1%碳势，实际渗到钢箔中的碳浓度并没有1.1%。第三，针对某些材料，比如轴承钢，会存在由碳化物向氮化物的转变，这也就解释了为什么有些轴承钢碳氮共渗后表面会有一层无碳化物层。
多元共渗问题，一定要全盘考虑，否则肯定要出问题的。

zyglf117526

浪子小新 发表于 2024-7-8 10:34
1、“N是扩大奥氏体区域的元素”，这种说法是不太正确的。只能说N把奥氏体相区平移到更低的温度和更低 ...

原图在这。所以想趁这个帖子旧事重提（碳氮共渗工艺）

浪子小新

zyglf117526 发表于 2024-7-8 10:44
原图在这。所以想趁这个帖子旧事重提（碳氮共渗工艺）

这个图显示的N到底是扩大奥氏体相区，还只是近似的平移？

zyglf117526

浪子小新 发表于 2024-7-8 10:49
这个图显示的N到底是扩大奥氏体相区，还只是近似的平移？

也平移了，也扩大了。:lol

浪子小新

zyglf117526 发表于 2024-7-8 10:59
也平移了，也扩大了。

退一步讲，即便是扩大了，奥氏体的饱和溶碳量要看相图的Acm线吧，这相图不很明显的显示N的渗入是降低奥氏体的饱和碳浓度的。

zyglf117526

浪子小新 发表于 2024-7-8 11:32
退一步讲，即便是扩大了，奥氏体的饱和溶碳量要看相图的Acm线吧，这相图不很明显的显示N的渗入是降低奥氏 ...

是的，所以说SKF轴承钢碳氮共渗表面是无碳化物层，次表面碳化物富集层，最高硬度在次表层，这样的金相组织接受，而表面出现大量颗粒状碳化物是不允许的。:lol

ljjsunny

zyglf117526 发表于 2024-7-4 15:41
SKF轴承钢碳氮共渗，反而这样的组织是接受的，表面出现颗粒状碳化物反而是不允许的

朱 工 ，我这里有1张轴承钢碳氮共渗的组织照片。
不过没有使用苦味酸腐蚀，采用的是硝酸3%酒精腐蚀，400X
表层N浓度（光谱分析仪）：约0.3%~0.4%，
残奥量（X射线衍射仪）：约30%~32%

zyglf117526

ljjsunny 发表于 2024-7-8 13:02
朱 工 ，我这里有1张轴承钢碳氮共渗的组织照片。
不过没有使用苦味酸腐蚀，采用的是硝酸3%酒精腐蚀，400 ...

你这个组织，按SKF的标准是不允许的。而且残奥量也多

ljjsunny

zyglf117526 发表于 2024-7-8 14:58
你这个组织，按SKF的标准是不允许的。而且残奥量也多

哈哈哈，确实残奥比较多，不过是故意为之。
与SKF品的寿命对比实验中，这种组织反而有更长的寿命。

weibo520

zyglf117526 发表于 2024-7-8 10:08
可N是扩大奥氏体区域的元素，按理来说，溶碳量应该是增加的，为何溶碳量反而降低了？？譬如说860度，1 ...

现在参考的碳氮共渗，一般要求N含量控制0.25左右，过高会影响碳的渗入

浪子小新

ljjsunny 发表于 2024-7-8 16:43
哈哈哈，确实残奥比较多，不过是故意为之。
与SKF品的寿命对比实验中，这种组织反而有更长的寿命。

李工，请教一个问题：残奥是一种软相，这种过多的残奥如何能保证表面硬度不下降？是靠析出的碳氮化合物和含N马氏体来弥补还是什么其它途径？

weibo520

浪子小新 发表于 2024-7-8 10:34
1、“N是扩大奥氏体区域的元素”，这种说法是不太正确的。只能说N把奥氏体相区平移到更低的温度和更低 ...

这个定碳势还是要根据材料的合金因素和工艺来定吧，多元共渗要考虑渗剂之间的相互作用

浪子小新

weibo520 发表于 2024-7-9 09:04
这个定碳势还是要根据材料的合金因素和工艺来定吧，多元共渗要考虑渗剂之间的相互作用

碳氮共渗，你怎么定碳能证明氧探头测量的碳势准不准？

weibo520

浪子小新 发表于 2024-7-9 09:07
碳氮共渗，你怎么定碳能证明氧探头测量的碳势准不准？

看你的设备有没有定碳口了，有的话直接钢箔定碳，这个实测气氛里面的碳含量与氧探头的做对比吧。现在的设备一般都配有两套测量碳势的系统，如果有可以切换成二氧化碳的气氛分析仪去测量。

浪子小新

weibo520 发表于 2024-7-9 10:37
看你的设备有没有定碳口了，有的话直接钢箔定碳，这个实测气氛里面的碳含量与氧探头的做对比吧。现在的设 ...

钢箔定碳测的不仅仅是碳还有氮，肯定不能直接去修正氧探头的碳势！而且钢箔用在碳氮共渗气氛中还有许多问题需要考究。
气体分析仪是一个办法，但里面的细节问题也很多。

ljjsunny

浪子小新 发表于 2024-7-9 09:01
李工，请教一个问题：残奥是一种软相，这种过多的残奥如何能保证表面硬度不下降？是靠析出的碳氮化合物 ...

在热处理状态时，表面硬度其实是下降的，但在次表面（距离表面越0.1~0.15mm）处，硬度依靠碳氮化合物进行硬度弥补。
当产品进行研磨后，研磨量约0.15,工作面就真正暴露出来。