不锈钢弹片弹力过高

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-12 19:24:22

最近处理了这样一批产品，材料是SUS304。如图：

技术要求是：弹力35±4N，本色。用400℃真空时效之后可以达到技术要求。但有一批由于前期试制的时候温度过高（430℃-450℃）造成弹力不合格，在40N以上。现请教各位专家能有什么最佳的办法在不影响产品外观及形状的要求下能让产品返工合格。拜托拜托！！！！！

cnszgong · 发表于 2016-11-12 20:04:52

SUS304奥氏体不锈钢在450℃保温会不会有敏化问题！！！

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-12 20:43:31

cnszgong 发表于 2016-11-12 20:04
SUS304奥氏体不锈钢在450℃保温会不会有敏化问题！！！

恩所以才请教大家还有什么办法挽救。

cnszgong · 发表于 2016-11-12 20:48:47

★炉火纯青★ 发表于 2016-11-12 20:43
恩所以才请教大家还有什么办法挽救。

怎么挽救，我可不知道。
如果真是敏化了，除非固溶处理吧。而固溶处理对产品外观及形状可能会有所变化。
当然也许别人会有办法。
个人观点不足为凭

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-12 21:06:01

cnszgong 发表于 2016-11-12 20:48
怎么挽救，我可不知道。
如果真是敏化了，除非固溶处理吧。而固溶处理对产品外观及形状可能会有所变化。
...

是啊这批不合格的产品我不知道怎么返工才能合格。希望有高手能指点。

cnszgong · 发表于 2016-11-12 21:12:21

★炉火纯青★ 发表于 2016-11-12 21:06
是啊这批不合格的产品我不知道怎么返工才能合格。希望有高手能指点。 ...

等别的熟悉不锈钢材料的专家上来后再问问吧。
我个人觉得有可能出现敏化了（当然这需要看了金相组织后才能判断）。

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-12 21:17:05

cnszgong 发表于 2016-11-12 21:12
等别的熟悉不锈钢材料的专家上来后再问问吧。
我个人觉得有可能出现敏化了（当然这需要看了金相组织后才 ...

敏化对这弹片的弹力会有影响吗？因为我做这种材料做的不多。

cnszgong · 发表于 2016-11-12 21:18:10

给个建议：像这种类似零件的奥氏体不锈钢做时效试验时，试样温度最好从低到高做（注意避开敏化温度）。

cnszgong · 发表于 2016-11-12 21:23:28

★炉火纯青★ 发表于 2016-11-12 21:17
敏化对这弹片的弹力会有影响吗？因为我做这种材料做的不多。

这我不清楚。

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-12 21:27:34

嗯，是的。出现问题了，希望能有个解决方法。

qibao9891 · 发表于 2016-11-13 08:55:53

楼主去问下Adam和shaod。
论坛里这两位有不锈钢时效经验。

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-13 11:07:21

qibao9891 发表于 2016-11-13 08:55
楼主去问下Adam和shaod。
论坛里这两位有不锈钢时效经验。

好的谢谢

孤鸿踏雪 · 发表于 2016-11-13 11:53:19

这个“弹力35±4N"是如何测定的？

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-13 12:52:36

孤鸿踏雪发表于 2016-11-13 11:53
这个“弹力35±4N"是如何测定的？

是有专用检测仪器，可以测弹簧的伸缩率和这弹片的压伸力。技术要求弹片压下1.6mm所测到的力在35±4N范围内为合格。

sheyingyong · 发表于 2016-11-14 10:27:39

怎么没有专家解释一下，有待学习

身在此山 · 发表于 2016-11-14 12:41:14

本帖最后由身在此山于 2016-11-14 13:12 编辑

奥氏体不锈钢冷加工后，在275-450°C 去应力退火处理后，延伸率虽无明显变化但各种强度会升高，尤其是弹性极限升高很多。
楼主的弹性件（冷加工成型）450°C退火强度升高过多，那么弹性增加也会较多。
如何返工？我之前有个万一发生这种情况的返工预案，由于假设的 “万一” 没发生过，因此预案没使用过，未能验证其效果。楼主如果实在找不到好的返工办法，是不是死马当作活马医，试一下：干脆提高退火温度，在500或550°C以上再退火一次，看弹性能不能降下来。
重申一下：纸上谈兵，本人未曾实际用过此法。

sheyingyong · 发表于 2016-11-14 13:01:05

身在此山发表于 2016-11-14 12:41
奥氏体不锈钢冷加工后，在275-450°C 去应力退火处理后，延伸率虽无明显变化但各种强度会升高，尤其是弹性 ...

此温度可能不太够，上月我做了301材料的试验，硬度45HRC并且有磁性，我用到700度才把磁性和硬度降下来了

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-14 13:16:03

身在此山发表于 2016-11-14 12:41
奥氏体不锈钢冷加工后，在275-450°C 去应力退火处理后，延伸率虽无明显变化但各种强度会升高，尤其是弹性 ...

恩，谢谢你提供给我的方案思路。目前我也只能这样去试验了。我就是有点担心，温度太高了对这产品的耐腐蚀性会不会有影响？

身在此山 · 发表于 2016-11-14 13:26:50

本帖最后由身在此山于 2016-11-14 13:39 编辑

sheyingyong 发表于 2016-11-14 13:01
此温度可能不太够，上月我做了301材料的试验，硬度45HRC并且有磁性，我用到700度才把磁性和硬度降下来了 ...

你的301和楼主的304，从力学性能来看，是两种不同的奥氏体不锈钢。
前者是典型的亚稳型，冷变形时（10-15%开始），易转变为M（所以您说材料有磁性）。后者是稳定型，大量冷变形也不易转变为M。两者的应力-应变机理和加工硬化率有差异（比如，变形率60%，前者强度比后者高出20%），软化所需能量不同，因此退火温度会不同。
理论上，楼主304的温度可能要低于你的301。只是一个推论，供讨论，参考！

身在此山 · 发表于 2016-11-14 13:34:58

本帖最后由身在此山于 2016-11-14 13:37 编辑

★炉火纯青★ 发表于 2016-11-14 13:16
恩，谢谢你提供给我的方案思路。目前我也只能这样去试验了。我就是有点担心，温度太高了对这产品的耐腐 ...

这个温度位于敏化温区（400-850°C），增加晶间腐蚀倾向，因此退火时间不宜过长。

sheyingyong · 发表于 2016-11-14 14:40:03

身在此山发表于 2016-11-14 13:26
你的301和楼主的304，从力学性能来看，是两种不同的奥氏体不锈钢。
前者是典型的亚稳型，冷变形时（10-15% ...

冷变转变成M？我们有一产品，两家供应商，301和304，都一样的硬度，也是一样的有磁性

身在此山 · 发表于 2016-11-14 16:51:10

sheyingyong 发表于 2016-11-14 14:40
冷变转变成M？我们有一产品，两家供应商，301和304，都一样的硬度，也是一样的有磁性 ...

有磁性不一定是M，还有可能是F。"之家" 曾有帖子谈到过不锈钢中的δ-F话题，不记得是说304还是316。

身在此山 · 发表于 2016-11-14 16:56:33

本帖最后由身在此山于 2016-11-14 17:03 编辑

sheyingyong 发表于 2016-11-14 14:40
冷变转变成M？我们有一产品，两家供应商，301和304，都一样的硬度，也是一样的有磁性 ...

301和304一样硬，不知您的变形量多少，硬度多少，如果方便，能不能告知做参考？
你在17F提到301硬度45HRC。304冷变形我最高硬度只能做到35-36HRC，还只是表层硬度（深度2-3 mm），整体硬度大约25-26HRC。再往上不敢做，开裂风险很大。

sheyingyong · 发表于 2016-11-14 16:56:50

也不是F的，还是奥氏体，

sheyingyong · 发表于 2016-11-14 16:58:05

身在此山发表于 2016-11-14 16:56
301和304一样硬，不知您的变形量多少，硬度多少，如果方便，能不能告知做参考？
你在17F提到301硬度45HRC ...

0.7mm后的钢板

身在此山 · 发表于 2016-11-14 17:07:01

sheyingyong 发表于 2016-11-14 16:56
也不是F的，还是奥氏体，

基体是A。“之家” 聊这个话题那个帖子，记得有人给出过一张不锈钢金相照片，印象中δ-F 可能不到5%。

海边日出 · 发表于 2016-11-14 18:49:29

cnszgong 发表于 2016-11-12 20:04
SUS304奥氏体不锈钢在450℃保温会不会有敏化问题！！！

虽说400-800度是不锈钢的敏化区间，但是400-500对对不锈钢的敏化影响很小可以忽略不计。

海边日出 · 发表于 2016-11-14 18:51:06

弹力越高就是硬度越高吗？那就是400度时效之后的硬度要低于430-450度吗？

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-14 19:17:52

海边日出发表于 2016-11-14 18:51
弹力越高就是硬度越高吗？那就是400度时效之后的硬度要低于430-450度吗？

400℃与430-450℃时效之后的硬度没有什么差别，都在430HV左右。但弹力却有区别，不知道是什么原因影响的?????

身在此山 · 发表于 2016-11-15 01:18:53

海边日出发表于 2016-11-14 18:49
虽说400-800度是不锈钢的敏化区间，但是400-500对对不锈钢的敏化影响很小可以忽略不计。 ...

475°C 附近是著名的脆性温区，奥氏体不锈钢工件一般都会尽量避免在这个温区使用。

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 07:46:21

身在此山发表于 2016-11-15 01:18
475°C 附近是著名的脆性温区，奥氏体不锈钢工件一般都会尽量避免在这个温区使用。 ...

475应该是高铬铁素体钢吧

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 07:48:57

楼主的产品也是冷拉后冲压成型的吗

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-15 09:28:07

sheyingyong 发表于 2016-11-15 07:48
楼主的产品也是冷拉后冲压成型的吗

是买来的薄板冲压成型的。

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 09:31:46

是有硬度的吗

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-15 09:40:55

时效之前的硬度没检测，但产品冲压以后在时效之前弹力是34N左右，也就是在技术要求范围内。本来一直测弹力就可以了，但这次我就是想知道产品时效之后的硬度是多少，合格品与不合格品是否有区别。

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 10:12:25

就按硬度差别调整温度

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-15 10:21:30

时效之后弹力高与弹力低的硬度没有差别

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 10:31:37

看来只有用金相试试了

★炉火纯青★ · 发表于 2016-11-15 10:45:36

嗯嗯做金相的时候发现没有做不锈钢的药水

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 10:50:28

请问你在哪里？我这里有

cnszgong · 发表于 2016-11-15 10:55:33

sheyingyong 发表于 2016-11-15 10:31
看来只有用金相试试了

用金相时最好将弹性合格和弹性不合格的两个零件各剖一个，在金相上做个对比。

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 12:46:47

肯定的啦！要不怎样知道呢

小小丑 · 发表于 2016-11-15 15:17:46

★炉火纯青★ 发表于 2016-11-14 19:17
400℃与430-450℃时效之后的硬度没有什么差别，都在430HV左右。但弹力却有区别，不知道是什么原因影响的? ...

内应力的差别造成了弹力的差别。
个人意见，不足为凭。

sheyingyong · 发表于 2016-11-15 16:02:16

我认为是组织吧形态不一样，造成了弹力的不一样

jgq · 发表于 2016-11-17 16:50:09

做一次真空固溶处理，测试一下弹力，再时效看看有没有希望

sheyingyong · 发表于 2016-11-17 16:58:39

jgq 发表于 2016-11-17 16:50
做一次真空固溶处理，测试一下弹力，再时效看看有没有希望

非常好的办法

qibao9891 · 发表于 2016-11-18 14:10:41

我支持43楼耿版的看法。弹力和硬度关系不大。是由内应力和热处理变形两方面来决定的。弹力过高可考虑用模具进行校形或应力调整。弹力如果和硬度相关，那就成了改变弹性模量，和常理相悖。

qibao9891 · 发表于 2016-11-18 15:09:00

建议测量下变形。
不锈钢时效定形的变形趋势和一般高碳钢的相反，注意。

身在此山 · 发表于 2016-11-18 21:47:55

sheyingyong 发表于 2016-11-15 07:46
475应该是高铬铁素体钢吧

你说得对。含铬高于15.5%高铬 F不锈钢475°C 脆性确实明显。低于15.5%没有明显脆化趋势。但M不锈钢和半A沉淀硬化不锈钢在475°C 也有此脆化趋势。

★炉火纯青★ · 发表于 2016-12-17 11:03:14

有段时间没来之家了

弹片经过试做，在500℃的温度下，大的弹片弹力很理想，但小的在500℃-550℃之间做了几次，一直不行，弹力还是高了。

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不锈钢弹片弹力过高

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