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40Cr亚温淬火组织

小白一只,特向大家求助。40Cr在760℃亚温油淬的组织,感觉其中有三种颜色,黑的怀疑是马氏体,白的是铁素体,但实在不清楚灰色组织是什么?且黑色部分分布极不均匀,起初怀疑是组织不均匀,但之后无论是热轧态还是退火预处理,都是此类组织,换成770℃,780℃下亦如此。想请问大家有什么好的办法获得正常的组织?

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用户评论

40Cr是亚共析钢,在加热到760摄氏度时,组织为奥氏体+先共析铁素体+先共析珠光体。淬火时,奥氏体转变为马氏体,铁素体和珠光体保持不变,因此得到的组织为马氏体+铁素体+珠光体。因为马氏体中应力大,因此最不耐腐蚀,因此发黑,而铁素体最耐腐蚀,因此发白;介于中间的应该是发灰色的珠光体。如用高倍的扫描电镜应该可以看出珠光体的片层状组织。

2楼: Originally posted by peterflyer at 2017-05-18 20:22:11
40Cr是亚共析钢,在加热到760摄氏度时,组织为奥氏体+先共析铁素体+先共析珠光体。淬火时,奥氏体转变为马氏体,铁素体和珠光体保持不变,因此得到的组织为马氏体+铁素体+珠光体。因为马氏体中应力大,因此最不耐腐 ...
谢谢解答。请问为什么会有珠光体存在呢?我也找了一些文献,同样的工艺他们得到的是均匀分布的铁素体+马氏体,但我的马氏体分布极不均匀而且还存在珠光体,是我的工艺有问题吗?

我想做亚温淬火,760℃应该是在两相区的

只看图片感觉就没有淬上火,白色的是铁素体,灰色的可能是铁素体由于位向不同浸蚀时不同步造成的,也可能是粒状贝氏体,因为晶粒内有疑似的M/A小岛,黑色的可能板条马氏体+片状的马氏体的混合马氏体组织,我更怀疑是珠光体组织。放大倍数不够,看不清楚。
如若想更详细情况,请先提供以下一些情况:
1、试样形状、尺寸。
2、装炉情况:‘到温入炉还是随炉升温?是试样单独放置还是堆砌放置,如此等等。’
3、保温时间
4、淬火时,从开炉门取试样到淬火油槽是的转移时间。
5、淬火操作情况:油槽中的油是否循环搅拌?还是静止的油?试样入油后是否不动还是上下运动?
6、入油淬火后什么时候出油?试样出油后的温度估测大约是多少?或者是冷却到室温才出油?

760温度太低,还没有相变,还是F基体+P。你的亚温淬火温度太低AC1约745-760,亚温应该在800-820附近靠近Ac1-Ac3之间.

6楼: Originally posted by kamiu363 at 2017-05-18 22:25:02
760温度太低,还没有相变,还是F基体+P。你的亚温淬火温度太低AC1约745-760,亚温应该在800-820附近靠近Ac1-Ac3之间.
我用jmat算出来的Ac1在740℃,Ac3=770℃,800℃是不是可能会超过40Cr的奥氏体化温度了呢?

5楼: Originally posted by 《草原的风》 at 2017-05-18 21:55:21
只看图片感觉就没有淬上火,白色的是铁素体,灰色的可能是铁素体由于位向不同浸蚀时不同步造成的,也可能是粒状贝氏体,因为晶粒内有疑似的M/A小岛,黑色的可能板条马氏体+片状的马氏体的混合马氏体组织,我更怀疑是 ...
非常感谢您的详尽解答,我这个是一个直径10mm,高度10mm的圆柱试样。单个样,到温入炉,760℃×20min两相区保温后油冷,缓慢搅拌,大概2-3min后取出。因为试样很小,所以我觉得工艺的影响应该不是很大,有没有可能是相变温度或者原始组织不均匀的问题呢?实在没想到一个亚温淬火连着试了760、770、780℃都没办法像文献上一样得到M+F混合组织

7楼: Originally posted by Corner at 2017-05-18 22:49:31
我用jmat算出来的Ac1在740℃,Ac3=770℃,800℃是不是可能会超过40Cr的奥氏体化温度了呢?
...
难怪啊,jmatpro误差是较大的,你用的cct和ttt计算的吧或者advancd cct那里是a1和a3不是ac1和ac3。另外,在ac1和ac3之间没问题的,就算时间很长也不会奥氏体完全转化,在ac3上方28度才会明显快速奥氏体化。你们应该用光谱测下成分带入ac3公式,误差在16.7度。检查自己的淬火延迟是否太长,尤其是小件很敏感。

3楼: Originally posted by Corner at 2017-05-18 20:32:14
谢谢解答。请问为什么会有珠光体存在呢?我也找了一些文献,同样的工艺他们得到的是均匀分布的铁素体+马氏体,但我的马氏体分布极不均匀而且还存在珠光体,是我的工艺有问题吗?
...
楼主在760度保温时间足够吗?

好的,非常感谢。我明天用800℃试试

10楼: Originally posted by peterflyer at 2017-05-18 23:10:45
楼主在760度保温时间足够吗?...
直径10mm高度10mm的圆柱样,到温入炉,保温20min。我之前完全淬火用的时间比这还要短些,时间应该是够的。

3楼: Originally posted by Corner at 2017-05-18 20:32:14
谢谢解答。请问为什么会有珠光体存在呢?我也找了一些文献,同样的工艺他们得到的是均匀分布的铁素体+马氏体,但我的马氏体分布极不均匀而且还存在珠光体,是我的工艺有问题吗?
...
刚才回答有些错误,不应该有珠光体的。加热到760度时保温足够的时间后,按照铁碳相图,显微组织应该是奥氏体+铁素体才对。冷却后组织为马氏体+铁素体。

8楼: Originally posted by Corner at 2017-05-18 23:00:53
非常感谢您的详尽解答,我这个是一个直径10mm,高度10mm的圆柱试样。单个样,到温入炉,760℃×20min两相区保温后油冷,缓慢搅拌,大概2-3min后取出。因为试样很小,所以我觉得工艺的影响应该不是很大,有没有可能 ...
是箱式炉吗?我感觉你的保温时间有点短,本来亚温淬火的温度就低,导致原子扩散慢,加上保温时间短,可能转变为奥氏体的相变就不充分,奥氏体相变需要形核、长大,残余渗碳体溶解、奥氏体的均匀化几个阶段,20分钟够吗?试样表面够了,心部呢?这个是第一点,还有,为什么我要问你4、淬火时,从开炉门取试样到淬火油槽是的转移时间。
你看看40Cr的C曲线就知道了,鼻尖部位的时间你估算一下是几秒?(资料来源:《钢铁材料及有色金属材料》 崔昆       第67页。)

无标题.jpg

请问楼主,jmat可以模拟金属的力学性能?比如线膨胀系数,热传导系数,比热容,对流系数等,我现在只有材料的成分和屈服,极限强度以及伸长率??

2楼: Originally posted by peterflyer at 2017-05-18 20:22:11
40Cr是亚共析钢,在加热到760摄氏度时,组织为奥氏体+先共析铁素体+先共析珠光体。淬火时,奥氏体转变为马氏体,铁素体和珠光体保持不变,因此得到的组织为马氏体+铁素体+珠光体。因为马氏体中应力大,因此最不耐腐 ...
加热到完全奥氏体化再冷却到760℃是组织为楼上说的奥氏体+先共析铁素体+先共析珠光体,而从低温加热到760℃,组织还是原来的组织,因为没有奥氏体化,何来先共析铁素体和先共析珠光体?要从高温的奥氏体化缓慢冷却到共析温度以下才会发生共析反应,才会有珠光体。