百禄S390热处理金相照片的解读

ipsen

我公司使用百禄S390作为精冲模冲头，发现自己热处理（1150度淬火，心部到温后保温15分钟）的跟国外进口件相比，寿命比人家低。金相组织上也存在差别。请各位高手结合下面的金相照片，帮忙分析原因。对于以下图片，本人有以下几点疑问：
1.进口件的碳化物含量比国产的多，碳化物颗粒明显比国产的小，如何在热处理工艺中控制？
2.国产件的晶界明显，而进口件的晶界不明显，这是否说明国产件的淬火温度或者保温时间不妥？
3.原材料中，白色大块物为何物？是碳化物还是铁素体？（原材料为退火状态，HB280左右）

望各位前辈赐教！！

MikeXu

1)S390属于粉未冶金高速钢,与传统冶炼而比:各向同性;碳化物细小均匀;在保证高耐磨高硬度下,仍能保证很好的韧性.

2)粉未钢的晶界强度远高于传统冶炼钢,  不易于腐蚀,所以其金相组织的晶界不明显.从你1000倍的国产高速钢来看,并没有什么不妥.

3)图中白色物,也许是溶剂.

4)对于粉未高速钢来说,心部到温后保温15分钟有点偏长,一般3--5分钟.

5)因不知你的硬度要求;淬火冷却情况;回火情况等等, 不能进一步分析为什么"寿命比进口的低".

AC米兰

楼主用的是S390,和国外件用的是一样的材料.

进口件是不是做过冷处理?

ipsen

回复MikeXu  您所说的
“2)粉未钢的晶界强度远高于传统冶炼钢,  不易于腐蚀,所以其金相组织的晶界不明显.从你1000倍的国产高速钢来看,并没有什么不妥.”这个是我没有说清楚，这个国产的意思是指在国内热处理的，其原材料还是进口的粉末高速钢，是从上海百禄购买的。进口的是指从国外购买的成品，原材料、热处理、机加都是在国外完成的。
“3)图中白色物,也许是溶剂.”这句话的意思我不太明白，您是指的哪张？如果是您所说的溶剂的话，那么能否具体点它到底是什么？

MikeXu

也许这样回答你就清楚了:
1)粉未钢的晶界强度远高于传统冶炼钢,  不易于腐蚀,所以其金相组织的晶界不明显.
2)从你1000倍的国产高速钢来看,并没有什么不妥(指你的国产钢的热处理).

3)"溶剂"这里应该是"钴".

ipsen

回复楼上的，这几张照片都是粉末冶金材料的照片，牌号也相同，不同的就是热处理厂家不一样。
溶剂为什么是钴，能讲下原因吗？为什么不是碳化物？

MikeXu

1)这样吧,你直接告诉我以下事项:硬度要求;产品规格;现主要失效形式等,还有你现有的热处理设备.我直接告你工艺,以达到进口件的品质.

2)钴常用于粉未冶金高速钢的粘结剂("溶剂"的说法有点欠妥).

材料博士后

原材料没有问题。1)这样吧,你直接告诉我以下事项:硬度要求;产品规格;现主要失效形式等,还有你现有的热处理设备.我直接告你工艺,以达到进口件的品质.

HRC

从金相上看，碳化物比进口的粗大，晶界清晰可见，说明淬火加热温度比别人高，或者保温时间较长，从而引起碳化物和晶粒长大。

[ 本帖最后由 HRC 于 2008-7-15 12:29 编辑 ]

MikeXu

原帖由 材料博士后 于 2008-7-14 19:23 发表
原材料没有问题。1)这样吧,你直接告诉我以下事项:硬度要求;产品规格;现主要失效形式等,还有你现有的热处理设备.我直接告你工艺,以达到进口件的品质. ...

老兄:你喜欢"抄袭", 也要学会把抄袭的句子更改几个字.

ipsen

8楼的在灌水吧？


硬度要求HRC63-65，产品规格50*100*150，现在主要失效形式就是崩刃，毁灭性的开裂。设备是10Bar的真空气淬炉。

ipsen

MikeXu 老师，原材料中白色的块状物是什么东西？它在加热过程中是如何转变的？请指教，谢谢

MikeXu

原帖由 ipsen 于 2008-7-16 13:34 发表


硬度要求HRC63-65，产品规格50*100*150，现在主要失效形式就是崩刃，毁灭性的开裂。设备是10Bar的真空气淬炉。

1)崩刀的原因主要是韧性不足。

2）加热温度及保持时间：S390 硬度要求HRC63-65，最高加热温度选用1100度（建议进行650度/850度二段充分预热），保温时间按工件到温后（正负5度）保持3分钟。

3）保证很快的冷却速度（很重要）：a、装炉量不能超过设备额定的50%（否则冷却速度会不足）；b、快速充气；c、8bar以上的冷却压力。

4）550度回火三次。

MikeXu

原材料白色物质实是铁素体。（钴只是其冶金时的粘结剂）

供货的原材料的显微组织为：铁素体基体，一次碳化物及退火时形成的细小碳化物。

热处理加热时，首先是铁素体基体转变成奥氏体，然后是碳化物开始溶入奥氏体中。

ipsen

原帖由 MikeXu 于 2008-7-16 15:35 发表


1)崩刀的原因主要是韧性不足。

2）加热温度及保持时间：S390 硬度要求HRC63-65，最高加热温度选用1100度（建议进行650度/850度二段充分预热），保温时间按工件到温后（正负5度）保持3分钟。

3）保证很快的冷却速度（很重要）：a、装炉量 ...

材料厂家推荐使用淬火温度为1150-1230，问过材料商，没有人使用1100淬火
保持3分钟这点我比较同意，8公斤的气压似乎太高了，6公斤就足以保证淬透
装炉量肯定是没问题的。感谢您的恢复，谢谢！！

MikeXu

1)对于采用多少的淬火温度,主要是看560度回火后硬度是否达到要求来确定.

2)高速钢的冷却速度不能只以保证淬透来确定, 否则韧性会不足.  一般在950---800度之间的冷速的临界点为7度/秒,否则韧性会不足.

ipsen

MikeXu 老师，您说的这个950-800度之间的冷却临界速度为7度/秒，是指工件心部降温速度还是工件表面的降温速度？能说下在这个温度区间的冷却速度不够会带来韧性不足的机理吗？
我再做实验看看，降低淬火温度，看看能否在560度回火后硬度达到要求。谢谢！！

ipsen

刚忘说了。这个粉末钢的冶炼工序是 先电弧炉冶炼，然后电渣重熔，再制成粉末，然后烧结，所以您说的采用钴作为黏结剂的说话似乎不妥，呵呵

MikeXu

hoho...

该与你说的已经说了,该提示的也提示了.
建议:有空时多看看粉未高速钢的冶金学及其热处理等相关书籍.

By the way: 好象Ipson是做炉子的,怎么你在做热处理.

ipsen

呵呵
注册帐号的时候搞了几个，都被人已经注册了，就随便整了这个号。
粉末高速钢相关的书籍也找了不少，您能不能推荐几本？

能否加我QQ

[ 本帖最后由 ipsen 于 2008-8-22 22:34 编辑 ]