有关A1、Ac1、Ar1、A3、Ac3、Ar3、Acm、Accm、Arcm的问题。

清淡

       以一带三，都是差不多原理，我以A3线举例吧。一个亚共析钢，如果是淬火它需要加热到Ac3以上，而奥氏体化以后要转变需要在Ar3以下。书上说，如果过热度大，Ac3会比A3高很多，如果过冷度大，Ar3会比A3低很多。说道过热度和过冷度，增大加热速度加大过热度，增大冷却速度加大过冷度。那要是我们以很慢的速度加热或冷却，这个Ac3或Ar3会不会无限接近A3线了？我想问Ar3要在A3线以下多少才会开始转变？

灵峰探梅

共析钢在加热和冷却过程中经过PSK线(A1)时，发生珠光体与奥氏体之间的相互转变，亚共析钢经过GS线(A3)时，发生铁素体与奥氏体之间的相互转变，过共析钢经过ES线(Acm)时，发生渗碳体与奥氏体之间的相互转变。A1、A3、Acm为钢在平衡条件下的临界点。在实际热处理生产过程中，加热和冷却不可能极其缓慢，因此上述转变往往会产生不同程度的滞后现象。实际转变温度与平衡临界温度之差称为过热度(加热时)或过冷度(冷却时)。过热度或过冷度随加热或冷却速度的增大而增大。通常把加热时的临界温度加注下标“c”，如Ac1、Ac3、Accm，而把冷却时的临界温度加注下标“r”，如Ar1、Ar3、Arcm

wanggong

2楼回答正解!实际上间接回答1楼的问题
那要是我们以很慢的速度加热或冷却，这个Ac3或Ar3会不会无限接近A3线了？----当然!理想化的情况之下,是相等.
我想问Ar3要在A3线以下多少才会开始转变？----不是定值,依冷速的变化而变动.

所以因为

只要知道有这个现象就可以了。

清淡

所以因为 发表于 2013-6-13 09:54
只要知道有这个现象就可以了。

这个不是搞懂原理的问题，现实中出现了的问题。我去照一张金相来给大家说明一下。

清淡

wanggong 发表于 2013-6-13 09:42
2楼回答正解!实际上间接回答1楼的问题
那要是我们以很慢的速度加热或冷却，这个Ac3或Ar3会不会无限接近A3线 ...

二楼说的我都知道，我是想说亚共析钢Ar3会比A3低50或70度吗？我发这个帖子不是为了说明那些代号的含义。我举例18CrNiMo加热到930长时间保温，后又降温到840保温，降温速度1度每分钟。版主觉得会析出铁素体吗？

清淡

所以因为 发表于 2013-6-13 09:54
只要知道有这个现象就可以了。

我曾经给别人说过，对同一材料840度淬火可以得到两种完全不同的组织。因为一个是我直接加热到840保温后再淬火，一个是我加热到930，再降温到840淬火，组织是完全不同的，这个就和Ar3关系很大了。

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 17:33
我曾经给别人说过，对同一材料840度淬火可以得到两种完全不同的组织。因为一个是我直接加热到840保温后再 ...

奥氏体化程度不同，钢的等温冷却转变曲线、连续冷却转变曲线均会发生变化。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 17:44
奥氏体化程度不同，钢的等温冷却转变曲线、连续冷却转变曲线均会发生变化。 ...

我主要说的是18CrNiMo采用930渗碳，降温到840保温一段时间后直接淬火，为什么840保温那么长的时间铁素体不析出了？难道像高工说的奥氏体后长时间保温成份均匀化了？使奥氏体更稳定？我觉的不是。按王工说的及其缓慢的冷却几乎能达到和A3重合，那我降温到A3以下某温度长时间保温不能当成及缓慢冷却吗？

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 17:44
奥氏体化程度不同，钢的等温冷却转变曲线、连续冷却转变曲线均会发生变化。 ...

看这张，高工觉得铁素体含量多少？ 我们要求铁素体含量小于5%，而我评的是没有铁素体。

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 18:13
看这张，高工觉得铁素体含量多少？我们要求铁素体含量小于5%，而我评的是没有铁素体。 ...

说几点：
1.材料成分有波动范围的，成分不同，A3点不同。
2.仪表显示温度并不总能代表炉子的真实温度。
3.从930度降至840度是有一定的冷速的，降温到A3以下某温度长时间保温只能视作为等温过程，在A3温度等温不能与极其缓慢冷却等同看待。
4图片中的组织只能说是基本无铁素体。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 19:22
说几点：
1.材料成分有波动范围的，成分不同，A3点不同。
2.仪表显示温度并不总能代表炉子的真实温度。

我觉得我没表达清楚！我这个18CrNiMo在840了可比它的A3温度低很多啊，高工？高工的意思我从930过渡到840还没达到要求的过冷度，所以他不析出铁素体啊？不会啊！

搬运工

要考虑这么几点：
1.化学成分影响A3温度。
2.过冷度总会有的，过冷度大小问题。
3。炉温问题。

图片可以说明问题。

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 18:13
看这张，高工觉得铁素体含量多少？我们要求铁素体含量小于5%，而我评的是没有铁素体。 ...

这个零件做到心部铁素体量不超标，表面M-A级别、碳化物级别不超标、心部硬度、表面硬度合格是终极目标，在这个前提下去调整淬火前的等温温度。
以实验数据作为工艺制定的依据。
个人观点。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 20:05
这个零件做到心部铁素体量不超标，表面M-A级别、碳化物级别不超标、心部硬度、表面硬度合格是终极目标， ...

我记得当时的要求是从开炉到把工件吊到油槽的时间不许超过60秒，夹钳下去第一次没夹到就马上关炉盖重新保温定碳。但是我们一个同事说怕温度在空气降的太多，把最后的温度调到860吧。老外说不许调，其实我再想这个840可能是老外试的心部最好状态，而且考虑到变形的问题，采用该温度应该是最佳温度。我只是一直想不通，840度怎么就不析出铁素体，怪！

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 20:05
这个零件做到心部铁素体量不超标，表面M-A级别、碳化物级别不超标、心部硬度、表面硬度合格是终极目标， ...

还有，如果说我840只是等温，不能说是一个缓慢冷却的过程。那我是不是可以把工件加热到完全奥氏体化，然后以很快的速度冷却到某一温度等温，我冷却到该等温的速度很快，那是不是说我过冷度大，冷却到更低温度奥氏体也不会析出铁素体了？如果是这样的话，我把一些高精产品完全奥氏体化，然后以很快的速度冷却到某一温度等温，我这个等温温度就会比奥氏体化温度低很多，当采用这个温度淬火时，达到了减小开裂变形的倾向，那这样不是很好？

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 20:32
还有，如果说我840只是等温，不能说是一个缓慢冷却的过程。那我是不是可以把工件加热到完全奥氏体化，然 ...

某些零件的分级淬火利用的就是这个原理。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 20:43
某些零件的分级淬火利用的就是这个原理。

我说的不是的那些高合金拥有双C曲线的材料，我是说所有的材料。那些分级淬火的材料很多都是超高淬透性的材料了，还有就是分级淬火要么是在双C中间，要么就是在单C曲线的下端，哪有我说的在C曲线上端的啊？我说的是很高温度等温。

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 20:50
我说的不是的那些高合金拥有双C曲线的材料，我是说所有的材料。那些分级淬火的材料很多都是超高淬透性的 ...

也有二次分级淬火的。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 20:54
也有二次分级淬火的。

大家说的分级淬火都有个特点，不知道高工发现没？双C曲线除外，其他分级淬火的几乎都不能超长时间再某一温度保温，因为在C曲线的上端和下端都有很长的奥氏体稳定时间，但是这个时间是有限的。而根据我上面的，这个时间就不一样了，如果要一样，那我那个840就说不通了。

microsoft

清淡 发表于 2013-6-13 19:33
我觉得我没表达清楚！我这个18CrNiMo在840了可比它的A3温度低很多啊，高工？高工的意思我从930过渡到84 ...

这个材料加了很多合金元素，A3、Ac3、Ar3跟同样碳含量的碳钢是有区别的，说不定840还在Ac3以上。

搬运工

你那个840可能还在Ar3以上。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 21:02
你那个840可能还在Ar3以上。

1、铬 Cr
铬在钢中的角色多元且重要，它会形成稳定而硬的碳化物，而且具有抗蚀性，其主要作用有：
a、增进钢的硬化能力和渗碳作用。
b、使钢在高温时具有高强度。
c、能增加耐磨耗性。
d、增高钢的淬火温度。
e、能增进钢的抗腐蚀性。
2、镍 Ni
镍在钢中的影响有：
a、增进钢的硬化能力。
b、能降低热处理时的淬火温度，因为在处理时的变形小。
c、能增加钢的韧性。
d、高镍合金钢能耐腐蚀，例如：不锈钢就含有8%左右的镍。
3、钨 W
钨能耐高温，而且溶于钢中会与碳形成碳化物成为碳化钨，能提高钢的强度。此外，
a、钨能提高钢的淬火温度。
b、加强钢钢的断面组织细微化，抵抗挥霍软化。
c、可以降低淬火时钢的晶粒生长趋势。
d、钨钢刀具有红热硬度。
e、可增加钢的保磁性，故可配入钢中而制造永久磁钢。
4、钒 V
钒可以无限量固溶入钢中，并能阻止奥氏体晶粒的长大，钒在钢中有脱酸除氧的能力，故含钒的钢，其断面结晶密实，此外，钒的作用还有：
a、能提高淬火温度。
b、改善硬化能力，高温淬火加热时，能阻止其晶粒生长。
c、有助于钢的结晶组织细微化。
5、锰 Mn
锰亦为钢中的重要元素，其作用及影响如下：
a、添加适量时，锰含量增加可增加钢的最大强度及硬度。
b、锰有脱氧及脱硫的功效，故锰能发挥钢的锻造性与可塑性。
c、锰在钢中含量多，可降低钢的淬火温度。
d、可增进钢的硬化深度，尤其在含碳量高的由硬性锰钢最为显著。
6、钼 Mo
钼可增加钢的最大强度及硬度，因此，在合金钢中也颇为重要：
a、能改善钢在高温下抗拉及潜变强度。
b、在工作红热情况下，能使钢的硬度保持不变。
c、高速工具钢含钼，可予以较佳的机器切割性能。
d、合金钢中加入钼可去除回火脆性。
7、钴 Co
钴为制造合金钢的重要元素，在钢中可以生成碳化物，但也可能有不良影响，它具有以下特性：
a、钴可替代镍，如增加强度及耐热等性能。
b、会降低钢的硬化能。
c、能提高钢的淬火温度。
d、增加钢的保磁能力，故为制造磁石钢的主要元素。
8、钛 Ti
钛在钢中易与碳形成碳化物TiC，其他特性：
a、钛在不锈钢中，可以防止高温时铬量的局部减少，维持其防蚀的能力。
b、可以防止合金钢由高温缓冷时的脆化现象。
9、铜 Cu
合金钢中，铜的含量不可以超过1.5%，否则会使钢变脆，此外：
a、铜在钢中有抵抗大气腐蚀的能力，低碳钢内含铜1%，其抵抗大气腐蚀性约较不含铜者高出四倍。在不锈钢中加铜3～4%，亦有助于不锈钢的防蚀作用。
b、可以增加钢的强度，但不宜超过0.2%。
10、铝 Al
a、极易与氧结合形成氧化铝，是一种强脱氧剂。
b、能抑制晶粒长大。
c、是氮化用钢的重要元素
11、硫 S
硫在钢中为有害元素，硫与铁化合成为FeS，与锰化合成MnS，其结果：
a、会增加铜的热脆性。
b、硫含量为0.2%以上，就会严重影响钢的强度与韧性。
c、硫可使钢的强度降低，因此有利于钢的切削，但除了易切钢之外，极少利用。
12、Si
    硅在钢中的作用如下：
a、硅能增加钢的电磁传导率，故适于制造电器材料。
b、硅会加速钢的结晶生长变粗，因此含量约在0.05%～0.30%。
c、硅能增高淬火温度。
d、会阻碍碳元素溶于钢中。
e、对于碳量较高的钢，硅多则增加脆性。
f、增加耐热钢的氧化性，可用为脱酸性。
综合何种合金元素对于碳钢的影响，而选择添加合金元素时，必须考虑元素特性及应用场合的需要，适材适所才是最重要的，如果不了解特性贸然选择，不但可能增加成本，效果也可能适得其反。

这是我以前在论坛看到收藏的帖子，很多合金元素会抬高奥氏体化温度的，但是也能稳定奥氏体，没说是奥氏体化后一直保持（会不会是一直保持稳定？）

搬运工

我们说奥氏体的稳定性，指奥氏体发生分解的孕育期长短。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 21:02
你那个840可能还在Ar3以上。

现在没了以前的实验条件，有的话我可以用实验来证明一下。针对一种材料，在奥氏体化后用不同的冷却速度冷到不同的温度等温淬火，看铁素体的析出如何。找到冷速和等温温度的最佳配合。

microsoft

清淡 发表于 2013-6-13 17:31
二楼说的我都知道，我是想说亚共析钢Ar3会比A3低50或70度吗？我发这个帖子不是为了说明那些代号的含义。 ...

如果840低于A3，个人认为有少量的铁素体析出的，至于能不能再光学显微镜下看到，那就不知道了。

搬运工

低于Ar3，才会有铁素体析出。
析出铁素体光镜下可观测。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 21:33
低于Ar3，才会有铁素体析出。
析出铁素体光镜下可观测。

我觉得再讨论下去可能出不了什么结果，还是要实践出真知！有机会实验一下就好了。

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 21:40
我觉得再讨论下去可能出不了什么结果，还是要实践出真知！有机会实验一下就好了。 ...

我们以前做过渗碳降温淬火及渗碳空冷重新加热淬火的零件，理论与实践完是全相符合的。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 21:48
我们以前做过渗碳降温淬火及渗碳空冷重新加热淬火的零件，理论与实践完是全相符合的。 ...

我可以猜想到，如果你们渗碳完降温淬火可以说心部没有或很少的铁素体，但是你们渗碳完空冷后再加热淬火，心部出现的铁素体绝对比降温直接淬要多。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 21:48
我们以前做过渗碳降温淬火及渗碳空冷重新加热淬火的零件，理论与实践完是全相符合的。 ...

其实我们ZF是第一齿轮箱生产的，要说在齿轮上的功夫应该不算差。但是我查看过很多工艺书，发现国内有个很相似的材料17CrNiMo也是渗碳齿轮箱的，还有个就是20CrMnTi了。我看他们工艺就是渗碳完缓冷再加热淬火，刚工作也不太懂，后来查资料问培训的老师，发现很重要的就是晶粒度的问题。两种方法有他的好，也有他的不好。第一种心部强度韧性综合性能很好，但是表面可能晶粒大些（但是我们的齿轮渗碳前必须是调质处理，这个很重要，原因一说就多了，很多人也都知道）。渗碳后空冷主要控制了马氏体级别，但是心部铁素体会多很多，心部强度韧性就比不上前面的了。但是表面组织就会好很多。个人还是比较倾向ZF的生产方法，主要是他们前期工作做的很好。

搬运工

我们是不同的材料采用不同的工艺方法。
重新加热淬火，也是根据技术要求来确定淬火加热温度与保温时间的。
铁素体量技术要求里有。

清淡

搬运工 发表于 2013-6-13 22:07
我们是不同的材料采用不同的工艺方法。
重新加热淬火，也是根据技术要求来确定淬火加热温度与保温时间的。
...

高工说我说的对不，关于你说的降温淬火和重新加热淬火？虽然都是同一温度淬火，是不是心部铁素体完全不一样？

搬运工

清淡 发表于 2013-6-13 22:14
高工说我说的对不，关于你说的降温淬火和重新加热淬火？虽然都是同一温度淬火，是不是心部铁素体完全不一 ...

你的这个说法当然是对的。
需要补充的是：不同的工艺方法，选择的工艺温度是不一样的。

清淡

所以因为 发表于 2013-6-13 09:54
只要知道有这个现象就可以了。

这不单单是个现象，知道就行了，现在实例问题出现了。
http://www.rclhome.net/forum.php ... mp;page=1#pid307909
http://www.rclhome.net/forum.php ... mp;page=1#pid308115

心沐长风

清淡 发表于 2013-6-13 19:33
我觉得我没表达清楚！我这个18CrNiMo在840了可比它的A3温度低很多啊，高工？高工的意思我从930过渡到84 ...

是不是要考虑一下合金元素的影响。