全脱碳区铁素体晶粒为什么经常出现异常长大？

aaron01 · 发表于 2017-5-12 10:49:06

最近脱碳帖子比较多，突然想起这个话题，大家聊一下看，是什么原因呢？下面盗了张清淡的图片，嘿嘿
全脱碳.jpg

Abo · 发表于 2017-5-12 12:09:00

是不是高温导致的

wanggong · 发表于 2017-5-12 12:17:55

Abo 发表于 2017-5-12 12:09
是不是高温导致的

没有回答到问题的实质。高温？非脱碳区也在高温吧？
可以转化成比较含碳量0.2%与0.6%的碳钢的铁素体为什么不同？
含碳低，需要排出的碳少，界面迁移容易，析出的铁素体更多。。。。

东方 · 发表于 2017-5-12 12:33:36

本帖最后由东方于 2017-5-12 12:35 编辑

全脱碳在A3点附近最严重随着碳溶度降低铁素体向奥氏体长大形成柱状大晶粒
A1-A3点以下全脱碳会小一些 A3以上温度越高全脱碳越小氧化越严重总脱碳层越深此图氧化不是很严重温度应该也就A3略高

michealyong · 发表于 2017-5-12 13:59:49

碳脱掉后，无法有效地钉扎晶界，所以晶粒会比没有脱碳的额外大一些，不知道这种想法对不对

aaron01 · 发表于 2017-5-12 14:07:52

最近在思考这个问题，我也没有准确答案，大家自由讨论一下集思广益比较好。

aaron01 · 发表于 2017-5-12 14:09:24

东方发表于 2017-5-12 12:33
全脱碳在A3点附近最严重随着碳溶度降低铁素体向奥氏体长大形成柱状大晶粒
A1-A3点以下全脱碳会小一些 ...

铁素体向奥氏体长大？怎么会有这种长大方式？
奥氏体化过程应该是奥氏体在铁素体晶粒上开始形核长大吧？

aaron01 · 发表于 2017-5-12 14:14:21

本帖最后由 aaron01 于 2017-5-12 14:15 编辑

我在想一个问题，就是这个铁素体是未溶的，还是析出的呢？
换句话说，在这个零件加热淬火前，是不是已经存在脱碳了呢？
如果已经有了，那好解释了，低碳组织奥氏体温度远高于共析成分的组织，那么在正常淬火加热的时候，这部分铁素体根本溶不进奥氏体里，淬火后保留了原始的晶粒度。

东方 · 发表于 2017-5-12 14:25:05

本帖最后由东方于 2017-5-12 14:29 编辑

aaron01 发表于 2017-5-12 14:09
铁素体向奥氏体长大？怎么会有这种长大方式？
奥氏体化过程应该是奥氏体在铁素体晶粒上开始形核长大吧？ ...

全脱碳大多发生在两相区，由于碳浓度变化的缘由铁素体在加热升温奥氏体化的过程中反复融入析出

aaron01 · 发表于 2017-5-12 15:09:07

再上一张照片，这两种脱碳，是存在差别的，是否是何时脱的碳这个问题上有差别呢？
半脱碳.jpg

清淡 · 发表于 2017-5-12 15:12:14

http://www.rclhome.cn/forum.php? ... p;extra=&page=2
http://www.rclhome.cn/forum.php? ... p;extra=&page=1
这就是我当时发的两个脱碳问题。
其实我还有个问题，记得好像发过，找不到了。有的全脱碳表面是一个个铁素体晶粒，几层。但是有的全脱碳却是一层铁素体晶粒，晶粒很长一个个排在一起的，有谁知道这两种情况是怎么造成的？

aaron01 · 发表于 2017-5-12 15:26:51

清淡发表于 2017-5-12 15:12
http://www.rclhome.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=19467&extra=&page=2
http://www.rclhome.cn/forum.p ...

坏了坏了，盗图被发现了，失主找上门来了，呵呵。

aaron01 · 发表于 2017-5-12 15:29:10

本帖最后由 aaron01 于 2017-5-12 15:40 编辑

清淡发表于 2017-5-12 15:12
http://www.rclhome.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=19467&extra=&page=2
http://www.rclhome.cn/forum.p ...

清淡还能回忆这个零件的毛坯处理方法吗？
我有怀疑，图1是锻造（或者热轧）时脱的碳，图2是淬火加热时候脱的碳。

aaron01 · 发表于 2017-5-12 15:39:12

影响脱碳的因素：

（1）炉气成分在炉气成分中，脱碳能力最强的是H2O（汽），其次是O2、CO2，H2较弱。一般来说在中性介质或弱氧化性介质中加热时，可以减少脱碳。

（2）加热温度钢在氧化性炉气中加热时，既产生氧化，也引起脱碳。在700~1000℃的高温下，由于表面氧化皮阻碍碳的扩散，脱碳的速度比氧化要慢；随着加热温度的升高，氧化和脱碳的速度都加快，而此时氧化皮丧失阻碍功能，脱碳进行得比氧化更为剧烈。如GCr15钢在1100~1200℃温度时，会产生强烈的脱碳现象。

（3）加热时间钢在加热时间越长，脱碳层越厚；当厚度达到一定值后，脱碳速度将逐渐减慢。

（4）化学成分钢的含碳量越高，脱碳倾向越大。W、Al，Si，Co等元素使钢脱碳增加；Cr等元素则能阻止钢的脱碳。

清淡 · 发表于 2017-5-12 15:55:04

aaron01 发表于 2017-5-12 15:26
坏了坏了，盗图被发现了，失主找上门来了，呵呵。

发金相照片哪有不被我发现的

。其实挖出旧贴很好的，毕竟很多人不会去看以前的帖子，严工我要给你加分

清淡 · 发表于 2017-5-12 15:58:21

aaron01 发表于 2017-5-12 15:29
清淡还能回忆这个零件的毛坯处理方法吗？
我有怀疑，图1是锻造（或者热轧）时脱的碳，图2是淬火加热时候脱 ...

这个不是我上家公司做的，是上海一家做稳定杆公司做的。材料是热轧成棒料，然后中频加热淬火。采用的是60Si2Mn，因为这个材料的淬透性比不上55Cr3，所以公司技术部去看别人用60Si2Mn是怎么做的，但是我觉得对方做的也并不好。

清淡 · 发表于 2017-5-12 15:58:57

aaron01 发表于 2017-5-12 15:29
清淡还能回忆这个零件的毛坯处理方法吗？
我有怀疑，图1是锻造（或者热轧）时脱的碳，图2是淬火加热时候脱 ...

或许两个都是热轧脱碳的，但是脱的多少不一样。

aaron01 · 发表于 2017-5-12 15:59:25

清淡发表于 2017-5-12 15:55
发金相照片哪有不被我发现的。其实挖出旧贴很好的，毕竟很多人不会去看以前的帖子，严工我要给你加分 ...

既然失主来了，那能告诉我们这2张照片的材料和热处理状态吗？

清淡 · 发表于 2017-5-12 16:03:06

aaron01 发表于 2017-5-12 15:59
既然失主来了，那能告诉我们这2张照片的材料和热处理状态吗？

材料：60Si2Mn 热处理：淬火+中温回火

aaron01 · 发表于 2017-5-12 16:08:49

清淡发表于 2017-5-12 15:58
或许两个都是热轧脱碳的，但是脱的多少不一样。

似乎从脱碳层的铁素体晶粒大小看，脱碳发生的温度有很大的差别。

aaron01 · 发表于 2017-5-12 16:19:16

继续盗图，下面两个图里，氧化层、全脱碳层、半脱碳层都很清楚，个人觉得只有在1000度以上的加热条件才有可能出现此种组织。

清淡 · 发表于 2017-5-12 16:41:24

aaron01 发表于 2017-5-12 16:19
继续盗图，下面两个图里，氧化层、全脱碳层、半脱碳层都很清楚，个人觉得只有在1000度以上的加热条件才有可 ...

上次年会我给大家看了同一种材料，相同温度下保温不同时间的晶粒度情况，然后分了几组温度试验。其中一个目的就是看晶粒度变化，第二个目的就是看脱碳变化。对于第二个目的，我的猜想是在一定温度下，脱碳是有限度的，还有随时间的延长，脱碳深度慢慢停止。

少雨 · 发表于 2017-5-12 20:00:58

晶界排序混乱，其自由能比晶粒内部高，自由能的转化就意味着晶界运动，或者说晶粒长大，这是金属学的理论。合金元素溶入基体后会阻碍晶界运动，妨碍晶粒长大。碳这种原子半径小的合金元素溶入基体后，一方面提高有序的晶粒内部的自由能，另一方面又对晶界位错进行钉扎，阻碍晶界运动。脱碳层没碳，就缺少这种原子半径小的原子的作用，晶粒长大速度就会比不脱碳的区域快。书不能丢，毕业了也常回去看看

mengyaoqing · 发表于 2017-5-13 03:31:58

这种全脱碳的状态是不是意味着轧制冷却过程中在A1-A3停留时间过长，没有快速通过两相区所导致呢？另外这个与钢种微量元素控制有关吗？比如铝含量和钛含量

wlmling · 发表于 2017-5-13 08:40:43

这个脱碳是什么原因造成的。求大师赐教。一个炉子里为什么有些地方看不见脱碳，有些地方看的见

aaron01 · 发表于 2017-5-14 08:55:16

wlmling 发表于 2017-5-13 08:40
这个脱碳是什么原因造成的。求大师赐教。一个炉子里为什么有些地方看不见脱碳，有些地方看的见
...

前道热处理出现的。

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