淬透性的相对性

shaod

比如说，GCr15的淬透性为例：

油冷的淬透性是多少？
水冷的淬透性是多少？

草原的风

材料的化学成分一旦确定，该材料的淬透性也就确定了，不存在所谓的淬透性的相对性，人们往往误解这个概念，淬透性是某材料获得马氏体的能力，化学成分确定了淬透性就确定了，不是可以改变的，除非化学成分发生变化，否则其淬透性就在冶炼的时候就确定了，人们往往把实际获得的淬硬层深误认为是淬透性，其实是个误解。比如某材料的淬透性是30mm，那么你即使采用液氮冷却也不过是接近30mm而已，不会再增加，至于是水冷还是油冷，只不过是实现其淬透性的手段而已，可能水冷淬透层深比油冷淬透层深更接近其淬透性而已，而空冷淬透层深更薄，炉冷淬透层深几乎没有，所以，通过改变冷却介质的手段，从而改变冷却速度的方式并不能够改变材料的淬透性，能够改变的只是淬透层深，包括提高奥氏体化温度，也在一定程度上能够提高淬硬层深，但是改变的并不是淬透性，淬透层深与淬透性不是一回事，只不过人们通过这个方法在生产中来简单的衡量淬透性而已，就跟硬度并不能够完全代表热处理质量合格一样。

shaod

草原的风 发表于 2013-2-8 01:42

                               
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材料的化学成分一旦确定，该材料的淬透性也就确定了，不存在所谓的淬透性的相对性，人们往往误解这个概念， ...

淬透性代表着材料的一种能力，与淬硬深度无关。
代表性的就是端淬深度了，我们可以通过改变冷却的能力来达到控制淬硬层深度的目的。
以上是大家的常识。

通过改善材料组织结构、控制冷却过程等措施可以使这个“淬透性”发生另类的变化，大家都接触过哪些呢？

吉祥如意

二们都在啊，我是一个学生，听课的。一个转让技术的；一个教授技术的。除了大款就是大腕。我正好来向你们请教也。我学习的心得是：钢的性能，与它的化学成分和它的金相组织都有密切的关系。化学成分是由冶炼操作所控制的。而金相组织却可以用热处理的方法来调整。因此，在制造机械零件时，要想达到合理使用钢材的目的，除选择化学成分合适的钢种外，还必须进行适当的热处理，才能充分发挥钢的优良性能。淬透性，也叫可淬性，它是钢的一种属性，是指钢接受淬火的能力，通常用淬透性曲线来表示。不同的钢种，接受淬火的能力是不同的；淬成马氏体组织的深度愈大，表示该钢种的淬透性愈高。这种马氏体组织的深度通常被称为淬透层深度或淬透深度，我们基层称为淬硬层厚度。这是我心得，同时，我有个问题有点分不清：钢的淬硬性，应该如何去理解。还望告知一二。

aaron01

吉祥如意 发表于 2013-2-8 09:33

                               
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二们都在啊，我是一个学生，听课的。一个转让技术的；一个教授技术的。除了大款就是大腕。我正好来向你们请 ...

钢的淬硬性指的是把钢淬成全马氏体的理想情况下，得到的硬度。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-2-8 09:48

                               
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钢的淬硬性指的是把钢淬成全马氏体的理想情况下，得到的硬度。

噢。明白点，是不是可以这位理解：钢的淬硬性，也叫可硬性，是指钢在正常淬火条件下，以超过临界冷却速度所形成的马氏体组织能够达到的最高硬度。它和淬透性在意义上是有区别的。淬硬性主要与钢中的碳含量有关。可以理解为，它决定于淬火加热时固溶在钢的奥氏体中的碳量；其在奥氏体中的碳含量愈多，淬火后的硬度便愈高；它与冷却速度、工件尺寸和晶粒大小等也有一定关系；至于合金元素的含量，对淬硬性没有显著的影响，但对钢的淬透性却影响较大。

aaron01

吉祥如意 发表于 2013-2-8 10:06

                               
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噢。明白点，是不是可以这位理解：钢的淬硬性，也叫可硬性，是指钢在正常淬火条件下，以超过临界冷却速度 ...

我觉得淬硬性和淬透性一样，是说的材料基本属性，是内因，一旦材料确定，这个内因就已经确定，和冷速、零件尺寸等外界条件无关。

qibao9891

建议将淬透性这个概念细化。
淬透性不仅仅是由化学成分决定的。说材料的化学成分一旦确定，该材料的淬透性也就确定了，有点偏颇。
可以试着将淬透性细分成：标准淬透性、计算淬透性、实际淬透性等等多个有交点又有区分的概念。
材料的化学成分一旦确定，该材料的计算淬透性也就确定了。
材料一旦制造出来，该材料的标准淬透性也就确定了。
工件在不同的淬火介质中获得硬化层深度的能力，叫做实际淬透性。

或者按照传统的语法观念，将其广义化。就像不首先使用核武器一样。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-2-8 10:11

                               
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我觉得淬硬性和淬透性一样，是说的材料基本属性，是内因，一旦材料确定，这个内因就已经确定，和冷速、零 ...

我和你在淬硬性与冷速、零件尺寸等外界条件无关上存在分歧，我认为有一定的关系。由于淬透性与淬硬性两者的意义不同，因此应当注意：淬火后，硬度高的钢不一定淬透性高，而硬度低的钢也可能具有高的淬透性。

吉祥如意

qibao9891 发表于 2013-2-8 10:27

                               
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建议将淬透性这个概念细化。
淬透性不仅仅是由化学成分决定的。说材料的化学成分一旦确定，该材料的淬透性 ...

哇！豹哥出山寻游来啦。一出口便是核武器。我对实际淬透性的兴趣大点。能不能举个范例；或你对工件在不同的淬火介质中获得硬化层深度的能力；或影响硬化层深度的因素等方面谈谈呢？

aaron01

吉祥如意 发表于 2013-2-8 10:29

                               
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我和你在淬硬性与冷速、零件尺寸等外界条件无关上存在分歧，我认为有一定的关系。由于淬透性与淬硬性两者 ...

《GB/T7232-1999热处理工艺术语》所给定义：淬硬性(hardening capacity)是以钢在理想条件下所能达到的最高硬度来表征的材料特征。这里已经把外在条件限定为理想条件，也就是无过热或欠热的理想加热状态，超过临界冷却速度，这样形成的马氏体组织所能够达到的最高硬度被称作材料的淬硬性。不是理想条件下淬火所取得的硬度肯定不是该材料所能达到最高硬度。
   非理想条件下淬火硬度只能称为实际淬火硬度，不能代表材料淬硬性。淬硬性是材料的固有品质，外部条件只能影响工件实际淬火硬度，不会动摇材料的固有的淬硬性特征。
碳含量能够大幅度提高钢材淬硬性这一点已被普遍公认，其实合金元素对淬硬性的提高作用也不能忽视，综合而言是晶格畸变程度影响淬硬性，碳、氮等间隙固溶原子对畸变程度影响大，其他置换固溶原子影响小，但如果置换固溶原子含量高了，总体影响还是会体现出，比如合金钢淬火最高硬度可到66、67HRC，而碳素钢却无法与之比肩。

草原的风

吉祥如意 发表于 2013-2-8 10:29

                               
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我和你在淬硬性与冷速、零件尺寸等外界条件无关上存在分歧，我认为有一定的关系。由于淬透性与淬硬性两者 ...

淬透性是某材料获得马氏体的能力，决定于材料的化学成分。
淬硬性是某材料淬火后得到的最高硬度，决定于马氏体的含碳量，而不是钢的含碳量。
两者有关联，但是不是一回事。
淬透性是某材料获得马氏体的能力，而马氏体有硬度高的高碳马氏体，还有硬度低的低碳马氏体，所以淬透性高不一定意味着淬硬性高，淬硬性高也不一定意味着淬透性高。

Wangqinghua196

aaron01 发表于 2013-2-8 10:55

                               
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《GB/T7232-1999热处理工艺术语》所给定义：淬硬性(hardening capacity)是以钢在理想条件下所能达到的最 ...

回家去过年了没有？

aaron01

shaod 发表于 2013-2-8 07:59

                               
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淬透性代表着材料的一种能力，与淬硬深度无关。
代表性的就是端淬深度了，我们可以通过改变冷却的能力来 ...

如果要改变淬透性的话，只有改变奥氏体化学成分了，我们经常提到的低温淬火，就是在淬火前降温，从奥氏体里析出合金碳化物，来改变奥氏体的成分，降低奥氏体的淬透性。

吉祥如意

Wangqinghua196 发表于 2013-2-8 11:02

                               
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回家去过年了没有？

‘“万岁爷”驾到，有失远迎！我可是第一发现你这个“万岁爷”的切记。这不在家里的电脑边等着过年呢。你也别走了，凑个热闹，谈谈淬透性与淬硬性。

伯龙马

     赞成“吉祥如意”专家的看法：由于淬透性与淬硬性两者的意义不同，因此应当注意：淬火后，硬度高的钢不一定淬透性高，而硬度低的钢也可能具有高的淬透性。

aaron01

借这个帖再提个问题，合金元素对淬硬性的影响主要是因为影响晶格畸变程度来实现，那么合金元素对淬透性的影响是怎么实现的呢？机理是什么呢？大家讨论。

dqy

合金元素的加入从C曲线来看 一般是右移，为什么？还真没想过， 其机理?

吉祥如意

伯龙马 发表于 2013-2-8 11:07

                               
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赞成“吉祥如意”专家的看法：由于淬透性与淬硬性两者的意义不同，因此应当注意：淬火后，硬度高的钢 ...

一转身，看见“伯龙马”先生。楼上请，上座。请问一楼的，淬透性和淬硬性这两个问题是否可以告一段落。咱们这几位能同时碰到一起不容易。小学生提问：钢淬火后的金相组织，不仅与工件的尺寸大小和淬火时冷却条件等因素有关，而且与钢的淬透性高低有密切的关系。如果工件尺寸和淬火条件一定时，则钢的淬火组织仅由淬透性决定；而淬火组织，当回火温度一定时，却成为影响钢在调质处理后力学性能的重要因素。你们可有不同的意见，请.......。

吉祥如意

草原的风 发表于 2013-2-8 11:01

                               
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淬透性是某材料获得马氏体的能力，决定于材料的化学成分。
淬硬性是某材料淬火后得到的最高硬度，决定于 ...

明白啦，我以前不太清楚，有点混。

shaod

与淬透性对应的一个概念就是质量效应了。
当然，还会有其他的。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-2-8 11:11

                               
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借这个帖再提个问题，合金元素对淬硬性的影响主要是因为影响晶格畸变程度来实现，那么合金元素对淬透性的影 ...

好吧，跟着aaron01的感觉走。影响钢的淬透性的因素是多方面的。先谈奥氏体化学成分的影响。钢的化学成分，主要是铁、碳和合金元素。而大部分合金元素溶入奥氏体时，均使奥氏体等温转变曲线向右移动，增大奥氏体的稳定性而减小临界冷速。当奥氏体中溶解的碳含量不高时，增加碳含量会显著地降低临界冷速；而当碳含量高时，淬火温度不足以使碳化物完全溶解而使临界冷速增大。这个现象很有趣，这是由于未溶解的碳化物形成相变的核心，因而促使珠光体转变迅速进行。在常用的合金元素中，对降低临界冷速从而使钢容易淬火的影响来说，以锰为最强烈，其次为钼、铬、铝、硅、镍等。而钴却反而增加临界冷速减低淬火效果。如同时加入多种合金元素时，由于相互激发的效应，更能大大降低临界冷速而使钢的淬透性得到显著的提高。一些可以封闭奥氏体区的强碳化物形成元素如钛、锆、钒等，在一定的成分含量范围内，只有当它们在淬火加热时完全溶入奥氏体中，才能起到降低钢的临界冷速，增加钢的淬透性，而且超出某一数量，反而向相反的方向发展，使钢的淬透性降低。  

aaron01

或许我有点刨根问底，似乎我还是没搞明白，锰、铬等合金元素加入后，怎么会降低临界冷速的，机理啊机理是什么呢

qibao9891

吉祥如意 发表于 2013-2-8 12:40

                               
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好吧，跟着aaron01的感觉走。影响钢的淬透性的因素是多方面的。先谈奥氏体化学成分的影响。钢的化学成分 ...

这种言论是要受打击的，尽管我也很支持。如果不把淬透性加引号，这简直就是异端学说。

因为淬透性是一成不变的，是属性，是不可以有影响因素的。
如果和他讲材料的化学成分不等同于奥氏体化学成分--
那他就会强调淬透性必须按照标准化程序来测定---

这种白马是马，黑马就不是马让孔夫子都挠头的理论实在不好找突破口。

如果和他讲晶粒度也会影响淬透性----
他会坚持不屑的要你举例。然后你举例“黑马”，他还要义正辞严的告诉你黑马不是马。

比如现在我就可以义正辞严的说：这段话措辞错误，混淆了国标对“淬透性”一词的定义，应当用“淬硬层深度”来代换。按照国标的方式检验和测试，强碳化物是不会影响到淬透性的。

草原的风

aaron01 发表于 2013-2-8 11:11

                               
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借这个帖再提个问题，合金元素对淬硬性的影响主要是因为影响晶格畸变程度来实现，那么合金元素对淬透性的影 ...

请另开贴讨论。

吉祥如意

草原的风 发表于 2013-2-8 16:27

                               
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请另开贴讨论。

教授，我们怎么办，还要不要学习呀。往下学习什么内容，你总的说一下吗？不会怪我搅局了吧。

吉祥如意

qibao9891 发表于 2013-2-8 15:18

                               
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这种言论是要受打击的，尽管我也很支持。如果不把淬透性加引号，这简直就是异端学说。

因为淬透性是一成 ...

噢，看来我们的分歧还不小。主要是：1.在用淬硬层深度的概念混淆了淬透性的概念。2.强碳化物的含量不会影响到淬透性的大小的。我是得好好想想。可以这样说，争论一下，我学到了一些东西，也要思考些概念性东西。

草原的风

吉祥如意 发表于 2013-2-8 16:57

                               
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教授，我们怎么办，还要不要学习呀。往下学习什么内容，你总的说一下吗？不会怪我搅局了吧。 ...

搅局?什么意思，没有明白，我的意思是另外再建立一个新帖，讨论合金元素的作用机理，也就是说合金化原理。这个跟淬透性不是一个方面的内容，所以另外换帖子。

锋王

那个淬火一头的实验是有疑问的，比如说圆柱面空冷冷速的影响也会有吧？H13这样的气淬钢就是个例子吧

吉祥如意

草原的风 发表于 2013-2-8 21:40

                               
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搅局?什么意思，没有明白，我的意思是另外再建立一个新帖，讨论合金元素的作用机理，也就是说合金化原理 ...

噢。艾伦01有点心急啦。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-2-8 12:49

                               
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或许我有点刨根问底，似乎我还是没搞明白，锰、铬等合金元素加入后，怎么会降低临界冷速的，机理啊机理是什 ...

相反的是....

锋王

可以不可以这样来理解呢：C曲线鼻子的位置就对应着这个淬透性？

qibao9891

锋王 发表于 2013-2-13 08:38

                               
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可以不可以这样来理解呢：C曲线鼻子的位置就对应着这个淬透性？

不可以这样理解。
C曲线鼻子的位置是受奥氏体化程度、冷速等等条件的影响的。
国标定义中的淬透性是不受这些因袭影响的。

或者说“淬透性对应着某个确定的C曲线鼻子的位置”。

搬运工

aaron01 发表于 2013-2-8 12:49

                               
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或许我有点刨根问底，似乎我还是没搞明白，锰、铬等合金元素加入后，怎么会降低临界冷速的，机理啊机理是什 ...

锰、铬等合金元素加入后,不仅其自身扩散速度慢，且影响C的扩散，抑制了奥氏体向珠光体的转变。

吉祥如意

我是做实际技术工作的。提个建议：是否我们可以多谈谈以下两个方面的问题：1.影响淬透性的因素；2.影响淬透层深度（也叫淬硬层深度）的因素。可好？请诸位考虑一下。

Adam

shaod 发表于 2013-2-8 07:59

                               
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淬透性代表着材料的一种能力，与淬硬深度无关。
代表性的就是端淬深度了，我们可以通过改变冷却的能力来 ...

增加材料的淬硬性其实论坛里已经有太多的留言了，
如果能综合起来的话，其实也差不多了。

Adam

草原的风 发表于 2013-2-8 11:01

                               
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淬透性是某材料获得马氏体的能力，决定于材料的化学成分。
淬硬性是某材料淬火后得到的最高硬度，决定于 ...

这些结论上学的时候，课本上都重复提到很多次。
工作中用到的地方更是不计其数
但是甚至工作几十年了的人也愿意把它弄混

草原的风

Adam 发表于 2013-2-17 08:01

                               
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这些结论上学的时候，课本上都重复提到很多次。
工作中用到的地方更是不计其数
但是甚至工作几十年了的人 ...

愿意把它弄混?不明白，为什么愿意呢？

Adam

草原的风 发表于 2013-2-17 11:42

                               
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愿意把它弄混?不明白，为什么愿意呢？

只是一个很委婉的说话，
因为很多的人，包括许多热处理工作者，
很多情况是不分析，不总结，不多加思考
拿到零件就做，做了就错，错了再做，一直下去    这不是少现象

当年刚工作时，什么都不懂，做试验心里没底，做试验前查原材料成分，材料状态，
原材料数据，热处理前状态，查相关产品质量稳定性，相关产品数据、工艺参数，
热处理设备情况、员工特点，热处理类型及相关原理，查检测设备的稳定性及偏差，
检测人员的相关信息等反复推敲。