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不锈钢氮化扩散层硬度在什么范围?

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发表于 2015-12-1 10:18:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2015-12-1 10:21 编辑

          如题,请aaron01、汤大郎等诸位大神援手

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发表于 2015-12-1 12:31:32 | 显示全部楼层
什么氮化啊?固溶氮化?还是低温氮化?
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:23:11 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 12:31
什么氮化啊?固溶氮化?还是低温氮化?

具体地讲,就是430不锈钢,620℃纯氨离子氮化
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:23:16 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 12:31
什么氮化啊?固溶氮化?还是低温氮化?

具体地讲,就是430不锈钢,620℃纯氨离子氮化
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:25:23 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 12:31
什么氮化啊?固溶氮化?还是低温氮化?

          还在出差吗?我发给你(由残阳转给你)的Q235-纳米金刚石热浸渗试样收到了吗?大家都翘首以盼等你的结果呢!
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发表于 2015-12-1 13:26:30 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2015-12-1 13:25
还在出差吗?我发给你(由残阳转给你)的Q235-纳米金刚石热浸渗试样收到了吗?大家都翘首以盼 ...

刚刚回公司,还没检测呢,清淡不是检了吗?光镜下怎么看?
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发表于 2015-12-1 13:29:11 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2015-12-1 13:23
具体地讲,就是430不锈钢,620℃纯氨离子氮化

低温氮化渗层很薄的,只有20个微米左右,一般金相法看扩散层的,看S相厚度。
620C做离子氮化没听说过这样工艺的,你测下硬度梯度呢?
不锈钢很难扩散的,估计很浅的扩散层。
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:33:55 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:26
刚刚回公司,还没检测呢,清淡不是检了吗?光镜下怎么看?

          它的检测结果在这儿呢http://www.rclhome.net/forum.php ... 18160&fromuid=8,大家想看看你的结果
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:36:45 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:29
低温氮化渗层很薄的,只有20个微米左右,一般金相法看扩散层的,看S相厚度。
620C做离子氮化没听说过这样 ...

           我这里有两个不锈钢产品的氮化,是清淡给检测的,有很多问题搞不清楚。我现在给图片发上来,希望您给出解释
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:38:17 | 显示全部楼层
1.这是氮化扩散层吗
国产筛片氮化层(较深)200×.png
日本筛片氮化层(较浅)200×.png
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:39:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2015-12-1 14:11 编辑

这个,是氮化白亮层?还是产品表面涂层
国产筛片涂层(较薄)1000×.png
日本筛片涂层(较厚)1000×.png
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 楼主| 发表于 2015-12-1 13:40:51 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:29
低温氮化渗层很薄的,只有20个微米左右,一般金相法看扩散层的,看S相厚度。
620C做离子氮化没听说过这样 ...

清淡测的硬度梯度

硬度(氮化样件).xlsx

8.68 KB, 下载次数: 27

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发表于 2015-12-1 14:00:55 | 显示全部楼层
430是铁素体不锈钢吧?没有查到这个材料的氮化介绍。
我所见到的奥氏体不锈钢低温氮化照片做对比的话,你说的白亮层有问题,那个就是所谓的S相,而不是化合物相(白亮层),可以做X射线衍射来证明的。
奥氏体低温氮化工艺,根本就不应该有白亮层,因为那会让基体耐腐蚀性下降。
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 楼主| 发表于 2015-12-1 14:10:23 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 14:00
430是铁素体不锈钢吧?没有查到这个材料的氮化介绍。
我所见到的奥氏体不锈钢低温氮化照片做对比的话,你说 ...

           S相的硬度高吗?是否耐磨?你哪里能做X射线衍射实验吗
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发表于 2015-12-1 16:00:48 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2015-12-1 14:10
S相的硬度高吗?是否耐磨?你哪里能做X射线衍射实验吗

对奥氏体不锈钢来说,S相是过饱和膨胀型奥氏体,可以想象成是面心立方间隙里填进去很多氮原子,硬度超高的那种,强化机制是过饱和间隙固溶,这和平常的氮化强化机制不一样。
我们无法做X射线衍射,要有专门的X射线衍射分析仪才行,就是可以用来做残奥定量分析的那个设备。
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发表于 2015-12-1 19:02:26 | 显示全部楼层
氮化层里的氮浓度是否有可以测量的?有资料介绍说用电子探针可以测定渗层的氮浓度分布。
是非天天有,不听自然无。
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发表于 2015-12-1 20:08:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 见仁见智 于 2015-12-2 06:26 编辑

    我看出来了。众所周知,常用合金结构钢,用硬度法测定是以高于基体50HV的与表面的垂直距离为渗氮层的分界线,金相组织法与硬度法检测到的渗氮层深度两者差别并不大。杨工的问题是,不锈钢渗氮的国内样件,从金相组织看,渗氮层有0.152mm,而用HV0.025试验力检测硬度,离表面0.05mm处的硬度为 182 HV0.025,  0.06~0.09mm 处的硬度也接近基体硬度,也就是说,在渗氮层离表面的1/3处的硬度就那么的低. 请问,对于不锈钢,若用硬度法检测渗氮层的深度,哪个硬度值是确定渗氮层的分界线?
身做好事,言说好话,心存好念。
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发表于 2015-12-1 21:00:26 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:26
刚刚回公司,还没检测呢,清淡不是检了吗?光镜下怎么看?

非常希望能看到你们检测的结果。
集中大家的智慧是件极好的事情。
如出现不同的结果将是很愉快的。
热处理之家,我爱我家
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 楼主| 发表于 2015-12-2 09:27:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2015-12-2 09:59 编辑
见仁见智 发表于 2015-12-1 20:08
我看出来了。众所周知,常用合金结构钢,用硬度法测定是以高于基体50HV的与表面的垂直距离为渗氮层的分 ...

        如果那个152μ(国产的)和79μ(据说是小日本的)确认为渗氮层(扩散层),那么扩散层的硬度如此低,这和碳素钢氮化的扩散层差不多,对产品的服役没有任何有益的影响了?
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发表于 2015-12-2 09:52:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 aaron01 于 2015-12-2 10:05 编辑

发个316低温氮化的照片供你参考,腐蚀剂是50%盐酸,25%硝酸,25%的水,
316氮化金相-合格.jpg

硬度曲线:(看三角形点构成的曲线)

316 hardness curve.jpg

XRD分析结果是无氮化物,全部是奥氏体相。

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发表于 2015-12-2 09:54:59 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:26
刚刚回公司,还没检测呢,清淡不是检了吗?光镜下怎么看?

他们想知道是不是有不一样的结果
永不言败,是成功者的最佳品格。
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发表于 2015-12-2 09:56:20 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 13:29
低温氮化渗层很薄的,只有20个微米左右,一般金相法看扩散层的,看S相厚度。
620C做离子氮化没听说过这样 ...

确实,从检测结果看,除了白亮层就没有扩散层了。
永不言败,是成功者的最佳品格。
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发表于 2015-12-2 09:59:39 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-1 16:00
对奥氏体不锈钢来说,S相是过饱和膨胀型奥氏体,可以想象成是面心立方间隙里填进去很多氮原子,硬度超高 ...

这是铁素体不锈钢,难道是固溶到体心立方的铁素体粒了?这一层不是氮化物啊?
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发表于 2015-12-2 10:02:09 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2015-12-2 09:59
这是铁素体不锈钢,难道是固溶到体心立方的铁素体粒了?这一层不是氮化物啊? ...

我判断应该不是氮化物,如果这个白亮层是氮化物,那就没意义了,不锈钢渗氮,不是要得到氮化物表层的。
你那可以做XRD分析吗?
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 楼主| 发表于 2015-12-2 10:02:39 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-2 09:52
发个316低温氮化的照片供你参考,腐蚀剂是50%盐酸,25%硝酸,25%的水,

           恕我孤陋寡闻,请问316不锈钢相当于天朝的那个牌号?你这个低温氮化工艺是离子氮?还是气氮?可否介绍一下它的工艺?
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发表于 2015-12-2 10:05:57 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-2 10:02
我判断应该不是氮化物,如果这个白亮层是氮化物,那就没意义了,不锈钢渗氮,不是要得到氮化物表层的。
...

不可以。严工我是未腐蚀的,因为没有腐蚀剂。抛光后直接在光镜下就看到这一层,我以为是涂层,打硬度发现硬度超高,才知道是氮化层。
永不言败,是成功者的最佳品格。
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发表于 2015-12-2 10:07:06 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2015-12-2 10:02
恕我孤陋寡闻,请问316不锈钢相当于天朝的那个牌号?你这个低温氮化工艺是离子氮?还是气氮? ...

好像316是在304基础上多加了2个百分点的Ni吧。
永不言败,是成功者的最佳品格。
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发表于 2015-12-2 10:08:01 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2015-12-2 10:02
恕我孤陋寡闻,请问316不锈钢相当于天朝的那个牌号?你这个低温氮化工艺是离子氮?还是气氮? ...

316介绍:http://baike.baidu.com/link?url= ... zjwNrqiwef3re3kL6oq

气体氮化,工艺不好说啊,见谅。
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发表于 2015-12-2 10:14:28 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2015-12-2 09:54
他们想知道是不是有不一样的结果

是想得到更多的信息!
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发表于 2015-12-2 10:17:01 | 显示全部楼层
hongqk 发表于 2015-12-1 19:02
氮化层里的氮浓度是否有可以测量的?有资料介绍说用电子探针可以测定渗层的氮浓度分布。 ...

最简单的方法是剥层法,做化学分析来分析成分,很准的,就是有点麻烦。
EDS误差比较大,定量分析不那么可靠。
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发表于 2015-12-2 10:18:44 | 显示全部楼层
吉祥如意 发表于 2015-12-2 10:14
是想得到更多的信息!

在做光谱了,想看看有没有其他东东在里面,耐心等待一会,呵呵。

点评

结果请发在清淡的主题帖里,以便集中观看。  发表于 2015-12-2 10:21
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 楼主| 发表于 2015-12-2 10:31:45 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2015-12-2 09:56
确实,从检测结果看,除了白亮层就没有扩散层了。

清氮的意思是说,这个153μ都是白亮层?
QQ截图20151202103014.png
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 楼主| 发表于 2015-12-2 10:34:36 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2015-12-2 10:02
我判断应该不是氮化物,如果这个白亮层是氮化物,那就没意义了,不锈钢渗氮,不是要得到氮化物表层的。
...

但这个产品渗氮的主要目的就是为了表面高度硬化、耐磨!
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