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关于脱碳材料表面硬度检测的探讨 前段厂购置了一批A234 WP11材料的锻件,要求进行材料复验,该材料的规范属于美标,wp11相当于国内的12C1MoV,锻件公称直径DN550,厚度12.7mm。 材料的主要化学成分(%)为: C:0.08~0.15、Mn:0.30~0.60、Si:0.50~1.00、Cr:1.00~1.50、Mo:0.44~0.65 我们对材料的化学成分进行了以上各个元素的光谱分析,在光谱分析过程中,分析除C元素以外的其他元素都满足其给定的化学成分合格的要求,唯独C元素的含量为0.020%,比规定合格值0.08~0.15%的底限值还小,显然C元素不合格。于是测了下布氏硬度(HB)看看其表面的硬度值怎样,一共测试了3个点,其值见下(该材料的允许合格硬度值为:HB≤175):http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301457_525264_1622447_3.jpg既然硬度的值都在HB150上下,那为何含碳量却如此之低呢?为此我们对样品进行了钻屑,采用高频红外碳硫仪来测定其含碳量,结果出乎我们的预料,红外碳硫分析仪显示出C的结果为:0.12%,完全符合材料给定的合格指标。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301553_525274_1622447_3.jpg 图为试样几个测试点问题到底出在哪里?2种仪器测C给出了2种差距如此大的测试结果,一时间没了头绪。思考后,决定先放弃校正仪器的程序,做个微观金相来看看,通过材料的微观金相组织变化来找到答案。经过一系列的操作,观察,在显微镜下终于发现了材料C元素不合格因素的所在,原来该材料在加工制造过程中产生了表面脱碳,出现了一个脱碳层,也就是说材料表层的C原子在材料制造加热过程中从基体里溢出,从而组织局部贫碳造成了脱碳层,致使C元素的含量降低。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301604_525275_1622447_3.jpg图中箭头处即脱碳层 脱碳层的深度约为544.39微米见图:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301608_525276_1622447_3.jpg 脱碳层是影响材料表面C元素含量过低的因素是事实已经得到了最终的确立,但接下来又出现了新的问题,对于上面三个布氏硬值怎么解释呢?随着含碳量的降低,所对应的硬度值也应该相应的降低才对,按照常规,脱碳层的硬度值不可能达到HB150的,既然达到了HB150,所能解释通的就是HB所采用的钢球压痕深度超过了脱碳层544微米的深度,得出了这个数据,为了证实这个数据是否成立,我们又进行了试样侧面(厚度方向)和表面的维氏硬度值的测定。 1、先进行侧面(厚度方向)由于试样脱碳层很薄,维氏硬度压头压不住,只压到脱碳层和非脱碳层的边界处图中的1号压痕,这时硬度值为121(HV10),材料正常组织的2号压痕的硬度值为143(HV10),由此可以看出,脱碳层的硬度显然要低于材料的正常组织处。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301656_525283_1622447_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301635_525278_1622447_3.jpg图为维氏硬度的压痕: 1号为脱碳层与正常组织的交界处的压痕,2号为正常组织处的压痕 2、我们又在试样的表面,围绕着前期测试布氏硬度的3个点周围进行了维氏硬度测试,来看看最后的结果是怎样的,连续测试了5个点,结果显示如下图。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/11/201411301645_525279_1622447_3.jpg 试验值依然是令人吃惊,与前期的布氏硬度值基本上差别不大(二者之间硬度值的换算接近1:1的关系),且维氏硬度的压痕应该不会超过脱碳层的厚度,那么前期所谓的HB采用的钢球压痕深度超过了脱碳层544微米的深度的说法也就不成立了?如此究竟是什么原因造成的?硬度计的误差,试验操作的误差,还是磨制试样表面产生了硬化层呢? 通过对疑点的提出,我们总结出的看法是:1,布氏硬度试验时试验力大,表面的脱碳层完全被打穿,于是产生了高硬度值。2,维氏硬度计在操作方法上出现了问题,比如围绕着前期测试布氏硬度的3个点周围进行维氏硬度测试,因为测试过而引起表面的硬化,增加了硬度值的提高,还有是忽视了试样表面粗糙度的要求,致使硬度值增加。
[font=&][size=16px][color=#333333]点击链接查看更多:[url=点击链接查看更多:https://www.woyaoce.cn/service/info-39684.html]https://www.woyaoce.cn/service/info-39684.html[/url]服务背景[/color][/size][/font][font=&][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑, Tahoma, Helvetica, Arial, 宋体, sans-serif][back=#f8f8f8]钢表层碳的损失,脱碳会明显降低钢的淬火硬度、耐磨性和疲劳性能。实质是钢中碳在高温下与氧和氢等发生作用,生成一氧化碳或甲烷,逸出钢件表面[/back][/font][font=&][size=16px][color=#333333]检测内容[/color][/size][/font]脱碳层测定 [table=897][tr][td=1,1,155]脱碳层类型[/td][td=1,1,155]组织特征[/td][td=1,1,258]脱碳深度[/td][/tr][tr][td=1,1,155]全脱碳层[/td][td=1,1,155]全部为铁素体[/td][td=1,1,258]表面至全铁素体结束[/td][/tr][tr][td=1,1,155]半脱碳层[/td][td=1,1,155]铁素体+其他组织[/td][td=1,1,258]全脱碳层结束至刚和芯部组织一致为止[/td][/tr][tr][td=1,1,155]总脱碳层[/td][td=1,1,155]全脱碳层+半脱碳层[/td][td=1,1,258]表面至刚和芯部组织一致为止[/td][/tr][/table][font=&][size=16px][color=#333333]检测标准[/color][/size][/font][font=&][color=#333333][/color][/font][table][tr][td]产品名称[/td][td]检测项目[/td][td]检测标准[/td][/tr][tr][td]钢材[/td][td]脱碳层深度[/td][td]GB/T 224-2019[/td][/tr][/table][font=&][size=16px][color=#333333]我们的优势[/color][/size][/font][font=&][color=#333333][/color][/font][font=微软雅黑]一、[/font][font=微软雅黑]专业技术[/font][font=微软雅黑]的技术人员,提供详细的技术咨询、结果分析[/font][font=微软雅黑]一条龙[/font][font=微软雅黑]二、[/font][font=微软雅黑]提供[/font][font=微软雅黑]先进高端及自动化一体的检测设备,[/font][font=微软雅黑]出具[/font][font=微软雅黑]多种检测方案[/font][font=微软雅黑]三、完整的测试与结果报告流程,精确可靠的检测结果[/font][font=微软雅黑],[/font][font=微软雅黑]帮您快速解决问题[/font]
这个螺纹钢脱碳层怎么看[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/08/202008041615588243_781_4174977_3.png[/img]