渗碳齿轮表层白色组织咨询

赵晓光

未充分回火马氏体加残奥，碳浓度太高了。

7204750

1. 白层不可能是氮化物层，奥氏体状态在无法形成白亮层。正常的白亮层都是铁素体渗氮。
2. 通氨气并不是浪费，因为含Mn和Cr元素较高，因此表面发生内氧化，因此淬透性下降。通氨气是为了表面增加氮降低非马组织
3. 白层发生在齿根局多，可以肯定的是，齿根与齿尖最大的差距是冷速。所以白层和冷速慢有一定关系。

我也判定不了白层组织，建议：
1. 同一部位维氏硬度压痕标记（可以靠里一些），然后委托他人制样，重新观察该处白层变化
2. 有条件，低载荷维氏硬度检测硬度（越低越好）
3. 深冷后观察白层是否消失

leeyoung007

赵晓光 发表于 2017-6-6 22:05
未充分回火马氏体加残奥，碳浓度太高了。

赞同你的观点！！！！

天天小非

打一下显微硬度吧，亲。
不管你用多大载荷，打完硬度后看压痕，如果打溃了，铁素体的可能偏大，打裂了，氮化物的可能性偏大

steeljin

cnszgong 发表于 2017-6-6 14:33
工艺为940度左右渗碳，渗碳介质为RX气+丙烷，以及少量氨气，碳势强渗区和扩散区碳势都在0.8-0.85%左右。 ...

我们的工艺确实和手册里推荐的常规工艺一样，但是都是沿用多年的。
渗层厚度、硬度、氧化物等其他参数也都合格，就是质检时经常出现这个白层，虽然影响不是很大，但很头疼。

steeljin

FXX0920 发表于 2017-6-6 20:31
工艺确实问题较大，但不至于产生这样的组织。个人认为制样的问题较大。

就是磨抛后硝酸酒精腐蚀，每天制样上百个，没有什么问题。

steeljin

cnszgong 发表于 2017-6-6 21:56
整个工艺阶段使用“940℃ RX气+丙烷，以及少量氨气”，氮气只是在淬火出炉转移过程中使用过10秒钟。会得 ...

我们疑问的也在这，搞不清楚这层白层是什么，怎么才能消除。

steeljin

赵晓光 发表于 2017-6-6 22:05
未充分回火马氏体加残奥，碳浓度太高了。

是说扩散区的碳势高吗？

cnszgong

steeljin 发表于 2017-6-8 10:43
我们疑问的也在这，搞不清楚这层白层是什么，怎么才能消除。

如果是残奥，那么在此低温回火或冷处理就能明显改善或消除表面的残奥。

cnszgong

steeljin 发表于 2017-6-8 10:39
我们的工艺确实和手册里推荐的常规工艺一样，但是都是沿用多年的。
渗层厚度、硬度、氧化物等其他参数也 ...

其实也不能完全排除质检制样的问题。

steeljin

7204750 发表于 2017-6-7 15:37
1. 白层不可能是氮化物层，奥氏体状态在无法形成白亮层。正常的白亮层都是铁素体渗氮。
2. 通氨气并不是浪 ...

您提出的建议很好！实际我们自己也在按照这个思路实验

目前的结果是：
1.基本可以排除制样的问题。我们有专门的金相实验室，10多个实验员每个人做出的样品都会有这样的“白层”出现。另外，从整个料盘看，由外及内的零件制样，“白层”会逐渐变严重（即最靠里的零件白层最严重）。如果是制样问题应该不会出现这种规律。
2.打显微硬度的事，我们在联系外部实验室。
3.昨天刚拿了两个“白层”明显的样，-70度/30分钟深冷过，重新磨抛制样，结果同一位置白边情况没有明显改善。但是个人认为也不能直接排除残奥的可能，因为靠近内部一点的马氏体针中的残奥也基本没有减少。这次实验样本数量较少，我们打算再试一次。

steeljin

天天小非 发表于 2017-6-8 09:33
打一下显微硬度吧，亲。
不管你用多大载荷，打完硬度后看压痕，如果打溃了，铁素体的可能偏大，打裂了，氮 ...

好的！我们找载荷尽量小的设备试一下

steeljin

7204750 发表于 2017-6-7 15:37
1. 白层不可能是氮化物层，奥氏体状态在无法形成白亮层。正常的白亮层都是铁素体渗氮。
2. 通氨气并不是浪 ...

另外请问，您说的“通氨气是为了表面增加氮降低非马组织”是怎么一回事呢？
按照前面的说法，较高温度下氨气都分解了，为何还能起到渗氮作用从而降低非马氏体组织呢？
对渗氮不了解，还请赐教

steeljin

cnszgong 发表于 2017-6-8 10:47
如果是残奥，那么在此低温回火或冷处理就能明显改善或消除表面的残奥。

深冷刚刚试过，没有明显改善。我们可以再回火试一下。但是不应该是高温回火才会消除残奥吗？

cnszgong

steeljin 发表于 2017-6-8 11:01
深冷刚刚试过，没有明显改善。我们可以再回火试一下。但是不应该是高温回火才会消除残奥吗？

如果深冷没有改善，那么低温回火也不会有改善的。
你是否对你的设备进行定碳检测一下，看看炉内碳势有没有问题。

steeljin

cnszgong 发表于 2017-6-8 11:26
如果深冷没有改善，那么低温回火也不会有改善的。
你是否对你的设备进行定碳检测一下，看看炉内碳势有没 ...

定过碳。主炉满件后强渗区（二区）和淬火区（四区）碳势都在0.8%左右。

cnszgong

steeljin 发表于 2017-6-8 11:31
定过碳。主炉满件后强渗区（二区）和淬火区（四区）碳势都在0.8%左右。

浅层渗碳产品在奥氏体温度下保温时间较短，而零件表面要得到较高的碳浓度和渗碳层的碳浓度梯度是需要时间的。
所以我觉得在原先工艺条件下，你零件实际表面碳浓度应该达不到0.8的。

leeyoung007

cnszgong 发表于 2017-6-8 11:26
如果深冷没有改善，那么低温回火也不会有改善的。
你是否对你的设备进行定碳检测一下，看看炉内碳势有没 ...

重腐蚀看看，看白层能否腐蚀变深。或者回一下火，再做金相也行，切割时注意，切割慢点。表面像经过淬火了的组织，制样原因引起的。

cnszgong

leeyoung007 发表于 2017-6-8 12:10
重腐蚀看看，看白层能否腐蚀变深。或者回一下火，再做金相也行，切割时注意，切割慢点。表面像经过淬火了 ...

是有这种可能性的。         

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