20Cr2Ni4材料热处理数据求助

shaod · 发表于 2014-6-24 07:11:29

20Cr2Ni4这种材料的性能特点、特征温度、热处理曲线求助，先谢谢了{:soso_e183:}

随风飘飘 · 发表于 2014-6-24 07:36:11

20Cr2Ni4淬透性曲线.rar (55.79 KB, 下载次数: 12)

随风飘飘 · 发表于 2014-6-24 07:37:39

　　热处理规范：淬火:第一次880℃,第二次780℃,油冷;回火200℃,水冷、空冷。
　　热处理工艺：
　　20Cr2Ni4钢相变点为：Ac1 720℃、Ac3 780℃、Ar1 575℃、Ar3 660℃、Ms 305℃。
　　20Cr2Ni4钢始锻温度1150~1200℃，终锻温度850℃，锻造后缓慢冷却。

随风飘飘 · 发表于 2014-6-24 07:41:03

力学性能
　　抗拉强度 σb (MPa)：≥1175(120)
　　屈服强度 σs (MPa)：≥1080(110)
　　伸长率 δ5 (%)：≥10
　　断面收缩率 ψ (%)：≥45
　　冲击功 Akv (J)：≥63
　　冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥78(8)
　　硬度：≤269HB
　　试样尺寸：试样毛坯尺寸为15mm

shaod · 发表于 2014-6-24 07:43:38

随风飘飘发表于 2014-6-24 07:41
力学性能
　　抗拉强度 σb (MPa)：≥1175(120)
　　屈服强度 σs (MPa)：≥1080(110)

淬火后的性能数据有么？或渗碳淬火后心部组织的性能数据？

随风飘飘 · 发表于 2014-6-24 07:54:05

shaod 发表于 2014-6-24 07:43
淬火后的性能数据有么？或渗碳淬火后心部组织的性能数据？

这个没有，详细的还请有关专家讲讲！

夏日凉风 · 发表于 2014-6-24 08:47:12

20Cr2Ni4A钢齿轮的热处理.pdf (605.4 KB, 下载次数: 38)

shaod · 发表于 2014-6-24 08:59:49

本帖最后由 shaod 于 2014-6-24 09:02 编辑

夏日凉风发表于 2014-6-24 08:47

这篇文章一开始就差点儿颠覆了我对热处理的忠诚理解：这样的操作也能叫做正火？

截图上不来了，发在下帖中·········

shaod · 发表于 2014-6-24 09:01:19

夏日凉风 · 发表于 2014-6-24 09:41:58

shaod 发表于 2014-6-24 09:01

我们执行保温后空冷至300左右入炉保温，然后升温扩氢退火。

shaod · 发表于 2014-6-24 10:14:43

夏日凉风发表于 2014-6-24 09:41
我们执行保温后空冷至300左右入炉保温，然后升温扩氢退火。

扩氢？哪来的氢呢？大件么？
高温时扩氢不是更容易些么？

夏日凉风 · 发表于 2014-6-24 10:56:09

我们做的大件，需要扩氢，如果不扩氢，正火后也需要去应力退火。
扩氢采用温度650，这个温度是比较利于H的溢出。
如果扩氢不充分，很可能出现白点。
昨天发生了一个20CrNi2MoA的齿轮轴的白点质量事故。渗碳淬火半精加后探伤通轴缺陷，取样分析确定为白点。

shaod · 发表于 2014-6-24 11:42:48

夏日凉风发表于 2014-6-24 10:56
我们做的大件，需要扩氢，如果不扩氢，正火后也需要去应力退火。
扩氢采用温度650，这个温度是比较利于H的 ...

这个“氢”是在哪个阶段进去的呢？

夏日凉风 · 发表于 2014-6-24 18:34:58

shaod 发表于 2014-6-24 11:42
这个“氢”是在哪个阶段进去的呢？

炼钢时，钢锭中自带的。

shaod · 发表于 2014-6-24 21:21:42

夏日凉风发表于 2014-6-24 18:34
炼钢时，钢锭中自带的。

前面折腾那么多次怎么还有呢？

夏日凉风 · 发表于 2014-6-25 08:43:36

shaod 发表于 2014-6-24 21:21
前面折腾那么多次怎么还有呢？

目前咱们这儿大型钢锭冶炼过程一般真空脱气，浇注过程也是真空状态，但是还是会有H存在，此时钢水中H含量大约在2PPm，应该是很低的，但是由于大钢锭不可避免存在偏析等缺陷，而缺陷部位组织疏松，在后续的锻造及锻后扩氢时，组织中的H扩散至缺陷部位，不易逸出，导致缺陷部位H含量偏高，该部位在后续淬火时就可能出现白点。

shaod · 发表于 2014-6-25 11:44:33

夏日凉风发表于 2014-6-25 08:43
目前咱们这儿大型钢锭冶炼过程一般真空脱气，浇注过程也是真空状态，但是还是会有H存在，此时钢水中H含量 ...

谢谢科普，很复杂而一个过程，有机会发几个白点的照片上来欣赏一下吧。

夏日凉风 · 发表于 2014-6-25 14:21:32

材质20CrNi2MoA，工序：冶炼——锻造——锻后正火+扩氢退火——粗加工——UT检测——调质——半精加工——UT检查——粗滚齿——渗碳淬回火——半精车——UT检查发现缺陷

低倍

（酸洗后低倍试样）

断口

（白点宏观）

shaod · 发表于 2014-6-25 14:49:36

夏日凉风发表于 2014-6-25 14:21
材质20CrNi2MoA，工序：冶炼——锻造——锻后正火+扩氢退火——粗加工——UT检测——调质——半精加工——U ...

红色箭头指向的就是白点开裂痕迹吧？
这个白点没有位置取向吧？横纵向都会有么？真的很白

夏日凉风 · 发表于 2014-6-25 17:54:36

红色箭头所指即为白点形貌。没有方向性，不过开裂一般是组织性能薄弱的地方，存在微观的偏析。

shaod · 发表于 2014-7-3 06:42:56

这种材料不是时效强化钢吧？

吉祥如意 · 发表于 2014-7-4 11:26:27

夏日凉风发表于 2014-6-25 14:21
材质20CrNi2MoA，工序：冶炼——锻造——锻后正火+扩氢退火——粗加工——UT检测——调质——半精加工——U ...

请教凉风：
第二张图所指：理解为白斑，还是白点呢？

草原的风 · 发表于 2014-7-5 00:03:35

其他的数据有人已经回答了，我想说说这种材料的成分特点：
20Cr2Ni4钢属于半马氏体钢。主要用于重要的重负荷渗碳零件。预先热处理是900正火+640高回，920~940渗碳，空冷后表层为马氏体+大量残余奥氏体，这种组织由于再重新淬火加热时，很容易恢复渗碳时形成的较大的奥氏体晶粒，并且淬火后残余奥氏体较多，因此，淬火前先进行一次640~650高回4~5小时，空冷。使得马氏体分解为回火索氏体，同时残余奥氏体析出含铬碳化物，促使残余奥氏体的Ms升高，在回火过程中促使残余奥氏体完全分解，并使得铬在碳化物中富集、碳化物聚集，在重新淬火加热时含铬碳化物溶解较慢，奥氏体中的碳和铬含量减少，淬火后组织比较细且残余奥氏体量较少，形成渗碳层为细针状马氏体+粒状碳化物+少量残余奥氏体的组织，而心部组织为马氏体+屈氏体。

shaod · 发表于 2014-7-5 08:01:20

草原的风发表于 2014-7-5 00:03
其他的数据有人已经回答了，我想说说这种材料的成分特点：
20Cr2Ni4钢属于半马氏体钢。主要用于重要的重负 ...

半马氏体钢？
王老师有关于这种材料的性能数据、特征温度、热处理曲线这些数据么？

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20Cr2Ni4材料热处理数据求助

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