评判一下这个氮化白层的疏松程度

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 08:20:04

如题，看附件（照片）

东方 · 发表于 2016-9-14 11:21:58

貌似1/3 放大倍数再高点会更好看一些

aaron01 · 发表于 2016-9-14 12:11:40

本帖最后由 aaron01 于 2016-9-14 12:34 编辑

我判断疏松小于20%。大致在10-15%左右吧。
老孤这个是什么材料？怎么里面一块块的碳化物吗？模具钢乎？高速钢乎？

Francois · 发表于 2016-9-14 14:36:24

我感觉这个疏松控制的很好，可以做压痕测试看看。另外，扩散层有脉状氮化物。

sheyingyong · 发表于 2016-9-14 14:46:49

我感觉图片不是很清楚

aaron01 · 发表于 2016-9-14 14:57:52

sheyingyong 发表于 2016-9-14 14:46
我感觉图片不是很清楚

图片分辨率不错的，也很清晰，你觉得不清楚可能是因为白亮层太薄了，才5个微米哦，已经放大到1000倍了，估计没法再放大了，2000倍的成像估计不能看了，清晰度肯定大打折扣。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 15:09:13

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-9-14 15:11 编辑

aaron01 发表于 2016-9-14 12:11
我判断疏松小于20%。大致在10-15%左右吧。
老孤这个是什么材料？怎么里面一块块的碳化物吗？模具钢乎？ ...

感谢贤弟关注！这个是一个Cr12材料的产品，技术要求为表面硬度≥750HV1，白亮层厚度≥7.5μm，脆性和疏松1级
兄弟以为如何提高白层厚度呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 15:10:27

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-9-14 15:13 编辑

Francois 发表于 2016-9-14 14:36
我感觉这个疏松控制的很好，可以做压痕测试看看。另外，扩散层有脉状氮化物。 ...

高碳高铬的莱氏体钢Cr12材料啊，脉状组织难以控制啊。兄弟以为有什么好的方法呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 15:10:55

sheyingyong 发表于 2016-9-14 14:46
我感觉图片不是很清楚

这图片还不清楚？

sheyingyong · 发表于 2016-9-14 15:12:56

我电脑问题，现在清楚了

sheyingyong · 发表于 2016-9-14 15:14:41

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 15:09
感谢贤弟关注！这个是一个Cr12材料的产品，技术要求为表面硬度≥750HV1，白亮层厚度≥7.5μm，脆 ...

怎样的工艺呀

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 15:17:57

sheyingyong 发表于 2016-9-14 15:14
怎样的工艺呀

这是一个软氮化要求，老孤采用的工艺是：520℃×3h→565℃×7h→随炉快冷至150℃出炉空冷

sheyingyong · 发表于 2016-9-14 15:19:38

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 15:17
这是一个软氮化要求，老孤采用的工艺是：520℃×3h→565℃×7h→随炉快冷至150℃出炉空冷 ...

氨气的分解率是多少

aaron01 · 发表于 2016-9-14 15:40:58

Cr12材料用这样的技术要求也是比较少见的，通常是要求无白层，或者很少的白层，现在你却犯愁白层薄了，哈哈。
由于含铬量高的原因，这个材料白层确实不容易做厚哦，我也从来没有做过希望增厚白亮层的这个材料的软氮化工艺。
从纯理论角度来讨论，可以采取的措施有：
1，提高温度
2，提高氮势
3，提高碳势
以上几种都可以使得白亮层更厚。考虑到白亮层很薄，基本不需要担心疏松问题的。

tom · 发表于 2016-9-14 15:50:52

下面这个说法对吗？
疏松渗氮—氮碳共渗过程所产生的一种缺陷组织。通常是指分布在ε相区的黑色点状组织，实际上是一些形状不规则，大小不等的孔洞。一般认为，形成疏松的主要原因是由于亚稳态的ε相发生分解，形成高压分子氮向表面逸出而形成的孔洞。有试验表明，当化合物层ε相的氮及碳总含量大于8.5％时，便会产生明显疏松。目前，关于疏松的形成原因国内外学者持有不同观点：①在形成化合物过程中，铁原子由外向内迁移，而引起点阵缺陷由内向外反向迁移的结果；②渗氮过程中形成的内应力是产生孔洞状疏松的主要原因；③多数人认为是由于渗氮-氮碳共渗工艺参数（主要是工艺温度和工艺时间及分解率）控制不当，而使表层化合物层（主要为ε相）的氮原子重新结合成氮分子，从表面逸出，形成针孔（或孔洞）；④也有人认为：在进行气体渗氮时，NH3分解后产生的氢原子也会渗入钢中，当氢原子结合成氢分子时也会产生很大压力，从而形成孔洞。无论何种观点，都认同孔洞多在气氛实际氮势过高的情况下产生，即表面疏松的形成是由亚稳定的高氮ε相分解造成的，控制渗氮气氛氮势，限制表面含氮量，可以减轻表面疏松。盐浴氮化中，悬浮渣与炉底沉渣会造成夹层疏松。关于疏松的利与弊，学者们亦有不同看法：大部分人认为：疏松弊大于利，属于有害的缺陷组织，严重的疏松会降低表面硬度，增加工件表面粗糙度和影响外观。如果产生夹层疏松，在工件抛光时还可能会起皮。少数人认为：化合物层外的疏松层对提高耐磨性十分有利，其理由是：疏松可以存储润滑油，使工件（表面）具有自润滑性，减小金属间的摩擦和固着磨损倾向。关于疏松，GB11354—2005规定了它的等级，其中极细的点状疏松和夹层疏松，未列入五级评级图中，应视为不允许产生的组织缺陷。

aaron01 · 发表于 2016-9-14 15:56:04

tom 发表于 2016-9-14 15:50
下面这个说法对吗？
疏松渗氮—氮碳共渗过程所产生的一种缺陷组织。通常是指分布在ε相区的黑色点状组织 ...

我觉得有一句话是对的，形成疏松的主要原因是由于亚稳态的ε相发生分解，形成高压分子氮向表面逸出而形成的孔洞。

tom · 发表于 2016-9-14 16:01:32

无论何种观点，都认同孔洞多在气氛实际氮势过高的情况下产生，即表面疏松的形成是由亚稳定的高氮ε相分解造成的，控制渗氮气氛氮势，限制表面含氮量，可以减轻表面疏松。这句话我也有点怀疑。

aaron01 · 发表于 2016-9-14 16:13:42

tom 发表于 2016-9-14 16:01
无论何种观点，都认同孔洞多在气氛实际氮势过高的情况下产生，即表面疏松的形成是由亚稳定的高氮ε相分解造 ...

我认为高氮势未必就是问题，低氮势也不见得没问题，很多情况都是过低的氮势导致的问题，一个合理的氮势相对来说比较好控制一点。
另外，最容易出问题的应该是来回变的氮势，或者说白层里的氮浓度频繁变化。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 16:18:51

sheyingyong 发表于 2016-9-14 15:19
氨气的分解率是多少

第二段分解率22%左右

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 16:22:53

aaron01 发表于 2016-9-14 15:40
Cr12材料用这样的技术要求也是比较少见的，通常是要求无白层，或者很少的白层，现在你却犯愁白层薄了，哈哈 ...

这个材料盐浴软氮化仿佛可以做到http://www.rclhome.net/forum.php ... 24282&fromuid=8

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 16:23:38

tom 发表于 2016-9-14 15:50
下面这个说法对吗？
疏松渗氮—氮碳共渗过程所产生的一种缺陷组织。通常是指分布在ε相区的黑色点状组织 ...

这是过去教科书上的描述

tom · 发表于 2016-9-14 16:25:32

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 16:23
这是过去教科书上的描述

现在的教科书咋说？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 16:27:02

aaron01 发表于 2016-9-14 16:13
我认为高氮势未必就是问题，低氮势也不见得没问题，很多情况都是过低的氮势导致的问题，一个合理的氮势相 ...

看看这个氮化产品的白亮层疏松情况（据说是500℃，Kn=0.15的低温低氮势2400min的42CrMo氮化产品）

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 16:32:02

tom 发表于 2016-9-14 16:25
现在的教科书咋说？

惭愧，我没有现在的教科书，你应该有噻

tom · 发表于 2016-9-14 16:34:53

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 16:32
惭愧，我没有现在的教科书，你应该有噻

我也没有才问你的。

aaron01 · 发表于 2016-9-14 16:41:30

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 16:22
这个材料盐浴软氮化仿佛可以做到http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=24282&fromuid=8 ...

盐浴软氮化通常就在590C下做，另外一个特点是液体里渗速快啊。
老孤没有从这得到启发吗？嘿嘿。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 17:05:19

tom 发表于 2016-9-14 16:34
我也没有才问你的。

有时间可以看看潘院士与胡明娟合编的《热处理工艺学》

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 17:07:16

aaron01 发表于 2016-9-14 16:41
盐浴软氮化通常就在590C下做，另外一个特点是液体里渗速快啊。
老孤没有从这得到启发吗？嘿嘿。 ...

我知道你说的，但这个盐浴软氮化的工艺温度并不高（570℃），而且它的时间要比这个气体软氮化短很多

aaron01 · 发表于 2016-9-14 17:20:18

孤鸿踏雪发表于 2016-9-14 17:07
我知道你说的，但这个盐浴软氮化的工艺温度并不高（570℃），而且它的时间要比这个气体软氮化短 ...

盐浴氮化本来就要比气体氮化时间短得多得多，其实你这个产品的技术要求还是更适合做盐浴的。
如果没有条件，只能做气体的话，为什么不在570C常规软氮化温度去做呢？

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-14 17:36:34

aaron01 发表于 2016-9-14 17:20
盐浴氮化本来就要比气体氮化时间短得多得多，其实你这个产品的技术要求还是更适合做盐浴的。
如果没有条 ...

首先，这个产品就是因为政府环保部门对“盐浴软氮化”的围剿，才改为气体软氮化的。

其次，你说的570常规软氮化什么意思，难道570能做到，565就做不合格？之所以选择565，是考虑温度的波动

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-15 10:16:08

东方发表于 2016-9-14 11:21
貌似1/3 放大倍数再高点会更好看一些

那已经是1000倍了

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-15 10:28:48

aaron01 发表于 2016-9-14 15:40
Cr12材料用这样的技术要求也是比较少见的，通常是要求无白层，或者很少的白层，现在你却犯愁白层薄了，哈哈 ...

这个是72小时硬氮化的白亮层厚度（12.1~13.1μm）

sheyingyong · 发表于 2016-9-15 11:29:34

今天有那些同仁在岗位

心沐长风 · 发表于 2016-9-15 20:25:52

sheyingyong 发表于 2016-9-15 11:29
今天有那些同仁在岗位

我基本上就没有休息过，除了春节

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-9-16 09:22:13

虽然大家都休息了，但老孤依然在享受着没有报酬的工作

见仁见智 · 发表于 2016-9-17 11:46:25

本帖最后由见仁见智于 2016-9-17 11:59 编辑

1楼的试样制作突出的优点是腐蚀剂用的很好，组织清晰，层次分明，漂亮！

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-10-6 10:57:08

氮化表面未经磨抛的白亮层厚度

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-10-6 10:59:08

氮化面轻磨抛后检查硬度

wangjinjun · 发表于 2016-10-19 09:06:47

疏松级别最好用现配2%的硝酸酒精腐蚀，过渡腐蚀影响判断。

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-10-19 09:31:16

GB/T11354-2005标准时如何规定的？

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评判一下这个氮化白层的疏松程度

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