B加多了会引起淬透性下降？为什么？

落水残阳

看资料说，加少量的硼可以提高淬透性，但是加多了淬透性会下降，这是为什么？

阳极君

硼可以细化晶粒，晶粒越小淬透性越差，个人想法

sheyingyong

主要可能是化学反应的原因吧

搬运工

可以看看去《钢铁材料金相图谱》。

草原的风

硼是扩大γ相区的元素，也就是奥氏体形成元素，增加奥氏体的稳定性，凡是增大奥氏体稳定性的因素，均是提高淬透性的因素，因此，硼可以提高淬透性。另外，硼在γ铁中形成的是间隙固溶体，间隙固溶体的溶解度是有限的，由于硼元素的原子半径与碳、氮相比要大，因此，引起的晶格畸变也大，随着硼的溶入，淬透性提高，但是当超过一定量后（记不清是多少了，需要查），将会导致形成硼碳化物，从而减少在奥氏体的溶解度，合金元素只有溶入奥氏体才能够起作用，因此，加入量达到一定值后，淬透性要降低一些。
另：什么事情都有个度的问题，过多过少都不行，此乃中庸之道也。

落水残阳

草原的风 发表于 2016-12-1 12:40
硼是扩大γ相区的元素，也就是奥氏体形成元素，增加奥氏体的稳定性，凡是增大奥氏体稳定性的因素，均是提高 ...

谢谢王老师

一路向北

有时尽管加入很多的B，但是如果形成了较多的B-N化合物，基体中真正“有效B“”未必就多。因此，有的标准规定，在加入B元素的同时，还应加入足量的Ti元素，通过保护B元素免于N元素的化合销蚀而保持“有效B”。

一路向北

有时尽管加入很多的B，但是如果形成了较多的B-N化合物，基体中真正“有效B“”未必就多。因此，有的标准规定，在加入B元素的同时，还应加入足量的Ti元素，通过保护B元素免于N元素的化合销蚀而保持“有效B”。

锻后退火

同意草原的风的见解！同时从冶金学的角度提出以下观点，供参考：
高温状态下硼的化学活性高，硼和氮、氧都有很强的亲和力，并能与硫、碳化合。硼与氧能生成一氧化六硼(B6O)和三氧化二硼(B2O3)；与氮生成氮化硼(BN)，与碳生成碳化硼(BC)、碳化二硼(B2C)、碳化四硼(B4C)和碳化六硼(B6C)等多种碳化物。钢中存在的硼用下列公式表示：
B全=B固溶+B(Fe3(CB))+B(Fe23(CB)6)+B(BN)+B(BOx)。
B(BN)和B(BOx)为氮化硼和氧化硼中的硼，亦称酸不溶硼或无效硼。B固溶为固溶硼，B(Fe3(CB))铁硼渗碳体和B(Fe23(CB)6)铁硼碳化物统称为硼相，B固溶、B(Fe3(CB)及B(Fe23(CB)6)中的硼为酸溶硼。
提高含硼钢冶金质量关键主要是准确控制钢中硼质量分数和抑制热处理过程中硼相的析出，保证钢中固溶硼或有效硼稳定的质量分数。如果钢中硼质量分数过多(超过0.005%)，钢在热处理过程中易析出硼相，产生硼脆，形成裂纹，严重降低钢的冲击韧性，对钢的性能产生不利影响。所以，硼在钢中的质量分数存在着一个最佳的范围

落水残阳

锻后退火 发表于 2016-12-1 15:23
同意草原的风的见解！同时从冶金学的角度提出以下观点，供参考：
高温状态下硼的化学活性高，硼和氮、氧都 ...

谢谢老师讲解

搬运工

截图取自《钢铁材料金相图谱》，截图内容提及B元素在钢种所起的作用。

sheyingyong

锻后退火 发表于 2016-12-1 15:23
同意草原的风的见解！同时从冶金学的角度提出以下观点，供参考：
高温状态下硼的化学活性高，硼和氮、氧都 ...

学习了，又回到了冶金工艺学啦

zxcvbnm.

我们使用过28MnB  代替65Mn进行调质，效果也不错

身在此山

搬运工 发表于 2016-12-1 18:59
截图取自《钢铁材料金相图谱》，截图内容提及B元素在钢种所起的作用。

没有见到试验数据支持“B加多了会引起淬透性下降” 的说法。

B 钢的材料标准对B含量规定微量的理由大约3个：
1. 多加无意义。楼上（11F）引用的资料所论成本考虑：微量B 就可替代昂贵的稀缺或贵重合金元素Ni，Cr，Mo 而提高淬透性。
2. 多加无益。B 含量过高，略有促进回火脆性的倾向。
3. 多加无作用。B 的原子大小对于形成间隙固溶体或置换固溶体都不是很合适。若形成间隙固溶体（在γ-Fe中），将引起较大的点阵畸变（膨胀）；若形成置换固溶体（在γ-Fe和α-Fe中），将引起点阵很大的收缩。所以B 无论在γ-Fe还是α-Fe中溶解度都很小。热处理时不溶于γ-Fe的B难于参加相变。

有一个现象可能跟楼主的题目有点沾边：由于B 的作用随着材料含碳量的增加而减弱甚至消失，低碳B钢渗碳后，有可能渗碳表面的淬透性反而不如次表面或芯部。

搬运工

身在此山 发表于 2016-12-8 11:29
没有见到试验数据支持“B加多了会引起淬透性下降” 的说法。

B 钢的材料标准对B含量规定微量的理由大约3 ...

我的发言内容是：截图取自《钢铁材料金相图谱》，截图内容提及B元素在钢种所起的作用。

身在此山

搬运工 发表于 2016-12-8 13:07
我的发言内容是：截图取自《钢铁材料金相图谱》，截图内容提及B元素在钢种所起的作用。

是的，您截取的资料没错，所以被我借用作为我的3点理由之一。