听说过碳氮共渗零件的黑洞吗？

aaron01 · 发表于 2014-4-22 13:35:36

昨天和客户聊起一个碳氮共渗零件，据客户说，不恰当的工艺，会造成表层出现黑洞现象，甚至出现连成带的黑洞，不腐蚀态下明显的看到空穴，这种情况铁匠没有遇到过，不知道有没有人遇到过，什么机理呢？

aaron01 · 发表于 2014-4-22 14:35:51

这个黑洞是什么东东呢？氧化物吗？还是屈氏体？还是石墨？或者就是个窟窿？

毛毛的 · 发表于 2014-4-22 15:04:07

(黑网、黑带及黑洞,所谓"三黑）正渗碳层非马氏体组织一般是指渗碳或碳氮共渗零件表面黑色组织(

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-4-22 15:27:19

碳氮共渗产品的缺陷主要是三黑——即黑点、黑网和黑带。

楼主的黑洞未必是碳氮共渗工艺产生的缺陷？会不会原材料的锈眼或点状夹渣脱落造成的？

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-4-22 15:28:12

aaron01 发表于 2014-4-22 14:35
这个黑洞是什么东东呢？氧化物吗？还是屈氏体？还是石墨？或者就是个窟窿？ ...

什么材料会有游离态的石墨？

小朱 · 发表于 2014-4-22 18:54:50

aaron01 发表于 2014-4-22 14:35
这个黑洞是什么东东呢？氧化物吗？还是屈氏体？还是石墨？或者就是个窟窿？ ...

不知道严工所说的是不是传说中的三黑，黑点，黑带，黑网？

至于黑洞，还真没听说过

小朱 · 发表于 2014-4-22 18:56:26

aaron01 发表于 2014-4-22 14:35
这个黑洞是什么东东呢？氧化物吗？还是屈氏体？还是石墨？或者就是个窟窿？ ...

我认为应该是内氧化造成的合金元素形成氮化物从奥氏体中析出，导致工件淬透性降低，形成的非马组织

aaron01 · 发表于 2014-4-22 19:34:22

小朱发表于 2014-4-22 18:56
我认为应该是内氧化造成的合金元素形成氮化物从奥氏体中析出，导致工件淬透性降低，形成的非马组织 ...

你的回答里有两个原因，分别是晶界氧化和氮化物析出
问题来了，渗碳也有内氧化现象，怎么不称其为几个黑啊什么的，偏偏要特地给碳氮共渗起这个三黑名称？
第二，氮化物析出？在什么时候析出？奥氏体溶氮量有多大？可能从奥氏体里析出氮化物吗？

曾经最美 · 发表于 2015-1-7 12:47:59

曾经实验遇到过类似问题，材料是 38crmoal .多元共渗，出现黑洞，密集型，有点像铸造时的疏松，疏孔的感觉，经电化学实验，出现这种情况的渗层的耐腐蚀性超级差。。。所以，感觉有可能就是孔洞。。。。

aaron01 · 发表于 2015-1-7 13:47:06

曾经最美发表于 2015-1-7 12:47
曾经实验遇到过类似问题，材料是 38crmoal .多元共渗，出现黑洞，密集型，有点像铸造时的疏松，疏孔的感觉 ...

你说的这个黑洞是在白亮层上出现的吗？
如果是的，那叫疏松。

曾经最美 · 发表于 2015-1-7 14:03:03

aaron01 发表于 2015-1-7 13:47
你说的这个黑洞是在白亮层上出现的吗？
如果是的，那叫疏松。

就是在白亮层上，请教大神，那个是什么原因导致形成疏松的呀？是温度过高扩散过快？反扩散，原子从表面脱离？

aaron01 · 发表于 2015-1-7 14:05:45

曾经最美发表于 2015-1-7 14:03
就是在白亮层上，请教大神，那个是什么原因导致形成疏松的呀？是温度过高扩散过快？反扩散，原子从表面脱 ...

白亮层的疏松形成原因还真是个世界性课题，目前并没有完整的理论阐释。
认同度比较高的说法是和氮气分子逸出有关系。

曾经最美 · 发表于 2015-1-7 14:10:36

多谢大神指点。。还有个问题想请教大神，渗碳后的黑网，非马组织，到底是什么组织呀，应如何尽量避免（非低压真空渗碳）

aaron01 · 发表于 2015-1-7 14:36:47

曾经最美发表于 2015-1-7 14:10
多谢大神指点。。还有个问题想请教大神，渗碳后的黑网，非马组织，到底是什么组织呀，应如何尽量避免（非 ...

晕，这两个问题好大啊。足以开专题帖讨论了，简单地说吧。
你说的黑网，我理解是说的内氧化现象吧？合金钢在保护气氛里加热，铬、钼等比铁更活泼的金属元素，容易优先与气氛里的氧化性气体在高温下反应，生成金属氧化物，由于合金元素往往是在晶界上偏聚的，所以，内氧化也呈网状。
非马是果，材料发生内氧化后，表面奥氏体的合金元素下降，淬透性下降，淬火时在表面形成非马氏体层。

曾经最美 · 发表于 2015-1-7 14:54:13

。。前一个是毕业设计里遇到的问题，后者是现在工作里的问题。。。果断应该向大神请教，自己找了半天，也没有找到合理的解释。谢大神 ORZ !!!

离别钩 · 发表于 2015-1-7 15:04:10

如果用了质量不好的煤油做渗剂，可能会造成高温点蚀的，不知道这是否算黑洞。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-1-7 16:58:43

黑色组织
气体碳氮共渗工艺过程易出现的一种缺陷组织，根据其形状和分布状态，有黑点、黑网和黑带之分。黑点又成为黑色斑点状组织，因在抛光而未经腐蚀的试样上呈斑点状而得名，位于表层0.10mm以内。在氮势很高的气氛中进行碳氮共渗时易出现。黑色斑点状组织主要有大小不等的孔洞所组成，某些空洞中可能存在石墨与氧化物夹杂。在浸蚀后的金相试样上观察到的黑网和黑带，主要由屈氏体、贝氏体等非马氏体组织组成，有时，在共渗表层内呈带状，有时沿奥氏体晶界呈网状，有时出现在粒状化合物的周围。

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