45钢调质组织评级

随风飘飘 · 发表于 2016-12-23 20:31:31

材料：45，规格直径30，水湛火，金相检验位置1/4直径处，见上图，要求调质后索氏体1-4级，检测位置要求是否合格，客户说是根据标准要求，不知是哪个标准？

搬运工 · 发表于 2016-12-23 21:45:49

首先要说：索氏体1-4级这个说法是不准确的。

tianmu · 发表于 2016-12-24 07:42:05

GB/T13320要求的，对照图片你这个不合格。

sheyingyong · 发表于 2016-12-24 07:58:07

又是45号钢，为什么热处理出来了才说。为什么在热处理前就告诉客户，看来想提高整个热处理的质量遥远

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 08:21:48

tianmu 发表于 2016-12-24 07:42
GB/T13320要求的，对照图片你这个不合格。

按这个标准，评定这个位置是不合格！但是伪调质就合格！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 08:23:15

sheyingyong 发表于 2016-12-24 07:58
又是45号钢，为什么热处理出来了才说。为什么在热处理前就告诉客户，看来想提高整个热处理的质量遥远 ...

我这是首件调试！还没有大批量做，这次来的原材料不如上次，调质的结果好！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 08:23:28

sheyingyong 发表于 2016-12-24 07:58
又是45号钢，为什么热处理出来了才说。为什么在热处理前就告诉客户，看来想提高整个热处理的质量遥远 ...

我这是首件调试！还没有大批量做，这次来的原材料不如上次，调质的结果好！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 08:25:26

搬运工发表于 2016-12-23 21:45
首先要说：索氏体1-4级这个说法是不准确的。

高工，看来有不同见解！

龟山淬火 · 发表于 2016-12-24 11:22:59

感应调质对原材料要求较高，用高工的正火工艺是可以的，另外感应参数也有调整的空间。

龟山淬火 · 发表于 2016-12-24 12:28:06

淬火和回火参数有调整空间，回火烈度不够，回火透力不强。

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 12:55:28

龟山淬火发表于 2016-12-24 12:28
淬火和回火参数有调整空间，回火烈度不够，回火透力不强。

同意陈工的观点！淬火频率在3KHZ左右，回火频率在2KHZ左右，看组织属于冷却不好，造成的！当然回火时间充分的话，组织会得到改善！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 12:59:29

龟山淬火发表于 2016-12-24 12:28
淬火和回火参数有调整空间，回火烈度不够，回火透力不强。

表面回火组织

这是离表面2-3mm的回火组织！

大浪淘沙 · 发表于 2016-12-24 13:51:37

表面还保留有M位向

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 14:56:45

大浪淘沙发表于 2016-12-24 13:51
表面还保留有M位向

是的，淬火后是板条状M！为了提高1/2处的淬火M，淬火温度提高至970-980℃淬火；920℃淬火淬不到1/2处；

龟山淬火 · 发表于 2016-12-24 18:17:25

曾经打过层深硬度曲线，这个部位紧临夹心层。

搬运工 · 发表于 2016-12-24 18:56:08

随风飘飘发表于 2016-12-24 08:25
高工，看来有不同见解！

一。索氏体1-4级是个什么意思？
二。你湛火的总加热时间是多少分钟？
三。湛火后距表面二分之一R处的硬度是多少？

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 19:57:43

龟山淬火发表于 2016-12-24 18:17
曾经打过层深硬度曲线，这个部位紧临夹心层。

陈工，好眼力！确实支这样的！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-24 19:59:58

搬运工发表于 2016-12-24 18:56
一。索氏体1-4级是个什么意思？
二。你湛火的总加热时间是多少分钟？
三。湛火后距表面二分之一R处的硬度 ...

回复：1、不明白，只是按标准图片对比！2、湛火总加热时间15min；3、湛火后1/2处硬度38-43HRC

搬运工 · 发表于 2016-12-24 20:24:20

本帖最后由搬运工于 2016-12-24 20:26 编辑

随风飘飘发表于 2016-12-24 19:59
回复：1、不明白，只是按标准图片对比！2、湛火总加热时间15min；3、湛火后1/2处硬度38-43HRC ...

一。必需要弄清楚有无索氏体1-4级这个说法。
二。这个首件的具体化学成分？
三。这个件换成40Cr或35CrMo组织就无问题了。
四。继续用45钢材料，需要增加冷却烈度并改善冷却环境，但这样做热处理工艺难度大。

搬运工 · 发表于 2016-12-24 20:46:45

随风飘飘发表于 2016-12-24 14:56
是的，淬火后是板条状M！为了提高1/2处的淬火M，淬火温度提高至970-980℃淬火；920℃淬火淬不到1/2处； ...

一楼图片可见针状马氏体。

七月 · 发表于 2016-12-24 22:39:24

昨天刚刚做了一批45#材料的小轴，委外水淬自己拿回来回火，检测位置我们取的是：产品横切，表层2mm处测试硬度，已经有轻微淬火冷却不良情况发生了。看楼说淬火问题提到970-980℃，这样做目的就是为了提高产品淬火过冷度吧，但是如果温度搞到这么高，组织不是很粗，这个还能使用？

随风飘飘 · 发表于 2016-12-25 10:23:49

搬运工发表于 2016-12-24 20:24
一。必需要弄清楚有无索氏体1-4级这个说法。
二。这个首件的具体化学成分？
三。这个件换成40Cr或35CrMo ...

回复；1、调质组织达到1/4直径处达到1-4级；其它客户能达到这个要求表示疑惑，根据这个材料的淬透性带，这个金相位置的检测，有点不合理，根据近期的实验数据，断定其它客户做的应该是伪调质；2、化学成分符合国标，下礼拜可以上传；3、40Cr同样的规格，已试验过了，中心部位硬度50HRC以上，回火组织与45钢无法比！4、45钢不知用盐水实验是否有些希望，还请高工指点！

随风飘飘 · 发表于 2016-12-25 10:26:36

七月发表于 2016-12-24 22:39
昨天刚刚做了一批45#材料的小轴，委外水淬自己拿回来回火，检测位置我们取的是：产品横切，表层2mm处测试硬 ...

组织粗大会对使用上有什么影响？请七月谈一下！

七月 · 发表于 2016-12-25 11:10:06

随风飘飘发表于 2016-12-25 10:26
组织粗大会对使用上有什么影响？请七月谈一下！

1.组织粗大的话，产品性能肯定会受到影响，表面为强度、伸长率及冲击功等，这些性能试验肯定通不过。2.就是使用疲劳寿命方面的问题。
你用这么高的温度，目的应该就是为了把1/4R的硬度和组织做起来,那我就在想一个问题了，如果为了把组织和硬度做起来，还要不要控制产品的晶粒度，或者说只要是索氏体，不管多粗都可以。一般我们如果调质要检测组织的话，晶粒度默认≥5级以上，不检测组织的话，就只检测硬度。

随风飘飘 · 发表于 2016-12-25 11:18:31

七月发表于 2016-12-25 11:10
1.组织粗大的话，产品性能肯定会受到影响，表面为强度、伸长率及冲击功等，这些性能试验肯定通不过。2.就 ...

1/4R处硬度与组织都达到要求，看这个直径45钢的淬透性，困难重重！

七月 · 发表于 2016-12-25 11:51:35

随风飘飘发表于 2016-12-25 11:18
1/4R处硬度与组织都达到要求，看这个直径45钢的淬透性，困难重重！

按照这个检测方法，不可能达到，硬度是可以达到的，但是金相组织几乎不可能实现。1-4级索氏体就是淬火不能出现在除铁素体和马氏体之外的其它非马组织。其实有时候接受到的技术文件根本不能叫技术文件，一问客户得到的回复就是上家供应商都可以达到，后来进一步了解，才知道客户没有会检测金相的人，有的只是精密检测工，要负责好多实验设备，金相硬度这块一直都只是打打硬度。所以我们偶尔对检测或者其它有异议的时候，往往会向客户要一个原件来自己解析。

随风飘飘 · 发表于 2016-12-25 12:37:12

七月发表于 2016-12-25 11:51
按照这个检测方法，不可能达到，硬度是可以达到的，但是金相组织几乎不可能实现。1-4级索氏体就是淬火不 ...

感谢七月回复！谢谢！

龟山淬火 · 发表于 2016-12-25 18:05:42

感应调质的组识不能套用常规调质金相组织标准。

随风飘飘 · 发表于 2016-12-25 19:36:02

龟山淬火发表于 2016-12-25 18:05
感应调质的组识不能套用常规调质金相组织标准。

请陈工指点！给用哪个标准！

龟山淬火 · 发表于 2016-12-25 19:37:21

没有标准，，，，，，，，，，，，

搬运工 · 发表于 2016-12-25 20:48:53

七月发表于 2016-12-25 11:51
按照这个检测方法，不可能达到，硬度是可以达到的，但是金相组织几乎不可能实现。1-4级索氏体就是淬火不 ...

个人认为：
GB/T 13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》的起草人对于包括45钢在内的中碳钢奥氏体化后的连续冷却转变规律缺乏最基本的了解。
你认同这个说法吗？

七月 · 发表于 2016-12-25 21:25:03

搬运工发表于 2016-12-25 20:48
个人认为：
GB/T 13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》的起草人对于包括45钢在内的中碳钢奥 ...

   标准都有考虑得不全面的地方，这点我承认，我记得这个标准里面好像有一条说明是说具体可以双方协商，如果没有协商以1-4级为准，但是没有说明材料和位置。就拿45#这个事情来说吧，如果我要求表面必须要符合1-4级的要求，那就是再正常不过的事了，也就不会有后面的问题了。标准应该是针对所有的材料，但是对于碳钢来说，临界尺寸以上芯部可能就不能满足，我认为这个时候就是需要双方协商的时候。
分享一个事情，之前有一个家供应商给我们供货，产品要求调质，组织也没有明说，材料是40Mn2的，尺寸大概35mm左右吧，基本上每次供货过来都是索氏体组织，芯部不会超过3级，生产一直很正常。可是最近一批产品供货过来机加工中心钻孔困难，一检测表面开始就出现了贝氏体，芯部更是大量贝氏体、屈氏体、铁素体。这种情况，我肯定首先要拿国标出来，因为他不符合国家标准1-4级。这里有一个情况，产品表面就出现了贝氏体，所以算5级，但如果表面没有贝氏体，是4级的话，那跟供应商交流沟通就不好沟通了，因为标准没有说明检测位置。只能拿变化点和自己做的数据来说事（后来自己调质芯部索氏体可以做到2级以内，这样子就证明产品本来完全可以做好，但是供应商没有做好。）
   高工你说缺乏了解，这点到是不确定，但是我认为他没有对淬通性差的材料进一步完善，或者应该对临界尺寸进行说明，当超出了之后就不适用没有协商1-4级合格。
   还有最后一点，一直是我认识最不合理的地方，就是产品只有组织类型要求，并没有对组织粗细要求，有时候为了能使大尺寸的产品满足组织类型要求，特地的提高奥氏体化温度，组织之粗可见一般，本来调质是为了机械性能，保证组织类型是为了满足机械性能，组织太粗说句不好听的话，还不如不调质呢。

搬运工 · 发表于 2016-12-25 21:42:57

本帖最后由搬运工于 2016-12-25 21:45 编辑

七月发表于 2016-12-25 11:51
按照这个检测方法，不可能达到，硬度是可以达到的，但是金相组织几乎不可能实现。1-4级索氏体就是淬火不 ...

第一张是45钢CCT图，按照这个图，45钢湛火后出现第二张图片中的组织无可非议吧。
问题来了：具备第二张图片中组织的零件，经过高温回火后，零件的综合机械性能不如GB/T 13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》中调质组织4级的零件吗？
我认为这就是GB/T 13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》中存在的严重错误之处。
你觉得呢？

搬运工 · 发表于 2016-12-25 22:13:28

本帖最后由搬运工于 2016-12-25 22:15 编辑

一。《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》只作为评级用，并不限定零件合格级别。对零件需要达到的组织级别有要求时，可在技术文件中规定。
二。如对调质零件有晶粒度要求，可在技术文件中规定，或参考JB/T5944。
三。我前面帖子中的发言，主要想表达的意思是：GB/T 13320-2007《钢质模锻件金相组织评级图及评定方法》中关于中碳钢调质组织评级的组织说明有悖于标准制定的原则，也有悖于热处理基础理论。

七月 · 发表于 2016-12-25 22:35:52

搬运工发表于 2016-12-25 21:42
第一张是45钢CCT图，按照这个图，45钢湛火后出现第二张图片中的组织无可非议吧。
问题来了：具备第二张图 ...

你这么一说，还真是这样子，你给的图片应该是存在下贝氏体组织和少量屈氏体，下贝氏体组织回火后是区分不出来的，可默认为索氏体，但是如果少量的屈氏体，这个还真的不影响机械性能，这个之前一直没有去考虑过，惭愧，我之前描述的贝氏体组织为上贝体及部分料贝氏体组织。现在看来这个标准还真有很大不足之处，如果标准里面不对组织类型进行规定，而是规定回火后索氏体的大约含量，是不是会更好！

搬运工 · 发表于 2016-12-25 23:01:53

七月发表于 2016-12-24 22:39
昨天刚刚做了一批45#材料的小轴，委外水淬自己拿回来回火，检测位置我们取的是：产品横切，表层2mm处测试硬 ...

是否方便提供45#材料小轴湛火后距表面不同位置处的金相组织图片，以方便大家讨论、学习？

谢谢。

搬运工 · 发表于 2016-12-25 23:38:14

七月发表于 2016-12-25 22:35
你这么一说，还真是这样子，你给的图片应该是存在下贝氏体组织和少量屈氏体，下贝氏体组织回火后是 ...

一。按回火索氏体含量评级可能更方便操作。
二。在技术文件中对规定部位的调质组织级别、硬度范围、晶粒度大小指标作出具体要求。。
三。你21楼零件湛火后距表面一定距离处会存在有不足5%的非马氏体组织区域，你看看此区域会有哪样的一些组织？

搬运工 · 发表于 2016-12-26 13:00:33

七月发表于 2016-12-25 21:25
标准都有考虑得不全面的地方，这点我承认，我记得这个标准里面好像有一条说明是说具体可以双方协商 ...

这里再上一张图，可以说明GB/T13320-2007对于碳钢调质组织评级的组织说明存在问题，
这是GB/T13320-2007不同于GB/T13320-1991的一个关键点。

七月 · 发表于 2016-12-26 19:48:06

搬运工发表于 2016-12-25 23:01
是否方便提供45#材料小轴湛火后距表面不同位置处的金相组织图片，以方便大家讨论、学习？

谢谢。 ...

产品规格为外径18mm,中心孔10mm,长度大约40mm. 从表面0.5mm\1.0mm\2.0mm分别拍摄了3张图片，只看到了索氏体和铁素体。
3#0.50mm深度 500X.jpg

搬运工 · 发表于 2016-12-26 22:06:34

七月发表于 2016-12-26 19:48
产品规格为外径18mm,中心孔10mm,长度大约40mm. 从表面0.5mm\1.0mm\2.0mm分别拍摄了3张图片，只看到了索氏 ...

是个壁厚4mm的套筒。
你这三张图片存在组织上的差异吗？

七月 · 发表于 2016-12-27 07:25:09

搬运工发表于 2016-12-26 22:06
是个壁厚4mm的套筒。
你这三张图片存在组织上的差异吗？

存在差异，表面几乎看不到铁素体，2mm处就相对较明显了。但是没有发现有屈氏体。因为淬火组织没有看到，并不知道淬火的时候是什么样子，不过根据你给的连续冷却曲线，我怀疑淬火的时候应该是有下贝氏体存在的，但是回火后就看不出来了。

七月 · 发表于 2016-12-27 07:40:25

搬运工发表于 2016-12-26 13:00
这里再上一张图，可以说明GB/T13320-2007对于碳钢调质组织评级的组织说明存在问题，
这是GB/T13320-2007 ...

请问你这个曲线图是那个资料上的吗？我也去看看。

搬运工 · 发表于 2016-12-27 08:40:29

七月发表于 2016-12-27 07:25
存在差异，表面几乎看不到铁素体，2mm处就相对较明显了。但是没有发现有屈氏体。因为淬火组织没有看到， ...

45钢正常加热冷却条件下，随着距表面距离的不断增加，湛火组织逐步发生一些变化，这种变化遵循着一定的规律，CCT图描述了这个组织转变规律。
如果你的第三张图中出现明显游离铁素体组织，那势必还会伴随有其它非马氏体组织。
个人观点。

搬运工 · 发表于 2016-12-27 18:26:11

七月发表于 2016-12-27 07:40
请问你这个曲线图是那个资料上的吗？我也去看看。

钢的过冷奥氏体转变图

搬运工 · 发表于 2016-12-27 18:31:23

随风飘飘发表于 2016-12-24 14:56
是的，淬火后是板条状M！为了提高1/2处的淬火M，淬火温度提高至970-980℃淬火；920℃淬火淬不到1/2处； ...

为了提高1/2处的淬火马氏体含量，淬火温度提高至970-980℃淬火，你这么个做法并无充足的理论依据，可能适得其反。

搬运工 · 发表于 2016-12-27 18:32:43

随风飘飘发表于 2016-12-25 10:23
回复；1、调质组织达到1/4直径处达到1-4级；其它客户能达到这个要求表示疑惑，根据这个材料的淬透性带， ...

断定其它客户做的是伪调质，同样无充分的依据。

搬运工 · 发表于 2016-12-27 18:46:24

随风飘飘发表于 2016-12-25 10:23
回复；1、调质组织达到1/4直径处达到1-4级；其它客户能达到这个要求表示疑惑，根据这个材料的淬透性带， ...

一。化学成分处于中线值以上的直径30mm的45钢，起码理论上是有可能做到二分之一半径处湛火后的马氏体含量达到50%的，我参考的同样是一些相关于45钢的湛透性数据。
二。你的湛火工艺可调整的地方有很多。
三。选用45钢生产30mm直径的调质件，要求二分之一半径处湛火后的马氏体含量达到50%，起码存在热处理工艺性能不好这个问题。
个人看法。

七月 · 发表于 2016-12-28 12:03:17

搬运工发表于 2016-12-27 08:40
45钢正常加热冷却条件下，随着距表面距离的不断增加，湛火组织逐步发生一些变化，这种变化遵循着一定的规 ...

第三张图片能看到游离铁素体，但是不是很多。你说有非马组织这点我也想过，如果在淬火状态下检测，肯定是有的，但是现在回火了，正常情况就区分不出来了。是否可以认为一些非马组织经过回火和索氏体不容易区分。

随风飘飘 · 发表于 2016-12-28 12:32:55

搬运工发表于 2016-12-27 18:46
一。化学成分处于中线值以上的直径30mm的45钢，起码理论上是有可能做到二分之一半径处湛火后的马氏体含量 ...

1、现在1/2处可以达到50%马氏体，有上贝等非马组织；1/2处的马氏体含量是高工按湛透性数据推测，还是有标准数据呢？2、做法不同，湛火工艺可能存在一些细节问题。

搬运工 · 发表于 2016-12-28 12:57:24

随风飘飘发表于 2016-12-28 12:32
1、现在1/2处可以达到50%马氏体，有上贝等非马组织；1/2处的马氏体含量是高工按湛透性数据推测，还是有标 ...

我认为问题出自于你对湛透性数据的理解有误。
湛透性试验数据是在规定条件下得到的试验数据，而这里具体讨论的问题涉及到的是实际湛硬层深度问题。

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