渗碳淬火组织评级
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2、金相法： 通过观察表层金相组织的变化来判别烧伤类别，此法准确 性高。 3、酸洗法：利用钢件不同的金相组织对酸腐蚀有不同的敏感性，此法常 用于生产抽检
生产过程中酸洗法进行磨削烧伤的控制，当出现争议时可再用金相组织 法进行最终的判断
30g/L的硝酸水溶液
酸洗法介绍
溶液配比： 配好三种溶液 1、30g/L 的硝酸水溶液 2、50g/L 的盐酸酒精溶液 3、 50g/L 的氢氧化钠水溶液
酸洗法介绍
• 在酸洗前一定要用酒精或洗洁精去处零件表面的 油污和脏物，并用清水冲洗，确保零件表面非常
干净，这个清洗步骤非常重要，零件表面清洗不 干净会引起误判。
• 根据清水冲洗
水溶液
干净
50g/L 的盐酸 25秒 清水冲洗
酒精溶液
干净
吹干
清水冲洗 30秒 50g/L 的氢氧
况确定；常啮合齿轮1-5级，换档齿轮1-4级。
碳化物评级图
钢件渗碳金相检验
抛光态下的内氧化
腐蚀态下的内氧化
钢件渗碳金相检验
• 非马氏体组织：渗碳淬火件表面层中经常出现连续或不连续的 网状或块状黑色组织，主要由于内氧化而贫合金化元素导致形 成屈氏体类组织,一般规定不超过0.02mm.
• 减少非马氏体组织的措施： • 1）尽可能用低碳烃和高纯度气体做制备渗碳气体的原料气； • 2）尽可能选用含Cr、Ti、V、B元素的钢； • 3）从工艺和设备上采取措施，保证炉气不受空气污染； • 4）尽可能采用快速的淬火冷却介质和冷却方式。
钢件渗碳金相检验
钢件渗碳金相检验
钢件渗碳金相检验
• 适用于渗碳淬硬层有效深度大于0.3mm的汽车齿轮。 • 放大倍数：400X • 检验部位: 同芯部硬度 • 铁素体：1-3级
铁素体评级图谱
钢件渗碳金相检验
• 适用于渗碳淬硬层有效深度大于0.3mm的汽车齿轮。 • 放大倍数：400X • 碳化物：按碳化物级别图评定，根据碳化物形态、数量、大小、分布情
钢的显微组织评定
目录
钢件渗碳金相检验
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
钢件渗碳金相检验
• 常用标准:
• QC/T262-1999«汽车渗碳齿轮金相检验» • JB/T3999-2007«钢件的渗碳与碳氮共渗淬火回火» • GB/T25744-2010《钢件渗碳淬火回火金相检验》
钢件渗碳金相检验
QC/T262-1999 样品制备：
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
参考标准：GB/T9450-2005«钢件的渗碳淬火有效硬化层深度的测定 和校准» 适用范围：距表面3倍于淬火硬化层深度处硬度值小于450HV的零件； 高于450HV 的钢件，本标准仍然有效，前提条件是选择硬度值大于 550HV(以25HV为一级)的某一特定值作为界限硬度。 试样制备：横截面，不得有倒角，烧伤等。 注意：宽 度 (W)为1.5 m m范围内，在与零件表面垂直的一条或多 条平行线上测定维氏硬度；每 两 相 邻压痕中心之间的距离(S)应 不小于压痕对角线的2.5倍；逐次相邻压痕中心至零件表面的距离差 值(即a2 - a,)不应该超过0.1mm.测量压痕中心至零件表面的距离精 度应在士0.25um的范围内，而每个硬度压痕对角线的测量精度应在 ±0.5um以内。
磨削烧伤检测
烧伤产生原因及危害性
• 磨削烧伤:由于磨削时的瞬时高温使工件表层的局部组织发生瞬时变化 ，并在工件表面的某些部分出现氧化变色的现象。 磨削烧伤会降低材料的耐磨性，疲劳强度，严重时还会出现裂纹。
裂纹产生原因：如果瞬间温度超过了钢种的AC1 点,最表层形成二次 淬火马氏 体,而次表层只能形成高温回火组, 这就使在表层和次表层之 间产生拉应力, 而表层为一 层薄脆的二次淬火 马氏 体, 当承受不了这 层压力时,就会在表面产生裂纹 .
磨削烧伤分类
磨削烧伤主要分为以下三类
1. 回火烧伤: 当磨削区温度显著地超过钢的回火温度但仍低于相变温度 时, 表面出现回火屈氏体或回火索氏体软化组织.
2. 淬火烧伤: 当磨削区温度超过相变温度AC1时, 工件表面局部区域就会 变成奥氏体, 随后受到冷却液及工件自身导热的急速冷却作用而在表 面极薄层内出现二次淬火马氏体,次表层为硬度大为降低的回火索氏体 , 这就是二次淬火烧伤.
3. 退火烧伤: 当工件表面层温度超过相变临界温度时, 则马氏体转变为奥 氏体, 若此时无冷却液,表层金属空冷冷却比较缓慢而形成退火组织.
磨削烧伤的检查方法
磨削烧伤的检查方法有以下 几种
1. 观色法: 随着磨削区温度的升高,工件表面氧化膜的厚度就不同, 因而 会呈现黄、草黄、褐、紫、等不同的“回火色”，但表面没有烧伤色 并不意味着表层没有烧伤，此判别法准确性较低。
3、合理选择磨削余量，例如提高工件的转速，采用较小的径向进给量。
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
• 测量结果的表示：测量两条或多条曲线，如果这两个数值 的差小于或等于0.1mm，则取它们的平均值作为淬硬层深 度。
• 如 果 差 值大于0.1 m m，则应重复试验，直到确认试验 没有问题后，如实给出试验数据。
钢件渗碳金相检验
原因分析：切割装夹零件 时有撞击导致的裂纹
干净
化钠水溶液
酸洗法介绍
评判标准：
端面可接受
端面不可接受
酸洗法介绍
齿面可接受
齿面不可接受
酸洗法介绍
酸洗法介绍
磨削烧伤的检查方法
以下方法可有效控制磨削烧伤的产生：
1、正确选用砂轮，例如可采用颗粒较粗、较软、组织较疏松的砂轮、砂 轮磨损后要及时修整。
2、该善磨削时的冷却条件，如采用内冷却方法，设法使冷却液渗透到磨 削区域中。
碳化物检测位置
马氏体残奥检测位置 硬化层深检测位置
铁素体检测位置
钢件渗碳金相检验
残余奥氏体和马氏体：按残余奥氏体和马氏体级别图分别评定，残奥 等级按其含量多少确定，马氏体等级按其针体大小确定，1-5级合格。
马氏体和残奥评级图谱
钢件渗碳金相检验
1级 残奥含量˂5%， 马氏体针˂0.0030
8级 残奥含量˂50%，马氏 体针˂0.088
生产过程中酸洗法进行磨削烧伤的控制，当出现争议时可再用金相组织 法进行最终的判断
30g/L的硝酸水溶液
酸洗法介绍
溶液配比： 配好三种溶液 1、30g/L 的硝酸水溶液 2、50g/L 的盐酸酒精溶液 3、 50g/L 的氢氧化钠水溶液
酸洗法介绍
• 在酸洗前一定要用酒精或洗洁精去处零件表面的 油污和脏物，并用清水冲洗，确保零件表面非常
干净，这个清洗步骤非常重要，零件表面清洗不 干净会引起误判。
• 根据清水冲洗
水溶液
干净
50g/L 的盐酸 25秒 清水冲洗
酒精溶液
干净
吹干
清水冲洗 30秒 50g/L 的氢氧
况确定；常啮合齿轮1-5级，换档齿轮1-4级。
碳化物评级图
钢件渗碳金相检验
抛光态下的内氧化
腐蚀态下的内氧化
钢件渗碳金相检验
• 非马氏体组织：渗碳淬火件表面层中经常出现连续或不连续的 网状或块状黑色组织，主要由于内氧化而贫合金化元素导致形 成屈氏体类组织,一般规定不超过0.02mm.
• 减少非马氏体组织的措施： • 1）尽可能用低碳烃和高纯度气体做制备渗碳气体的原料气； • 2）尽可能选用含Cr、Ti、V、B元素的钢； • 3）从工艺和设备上采取措施，保证炉气不受空气污染； • 4）尽可能采用快速的淬火冷却介质和冷却方式。
钢件渗碳金相检验
钢件渗碳金相检验
钢件渗碳金相检验
• 适用于渗碳淬硬层有效深度大于0.3mm的汽车齿轮。 • 放大倍数：400X • 检验部位: 同芯部硬度 • 铁素体：1-3级
铁素体评级图谱
钢件渗碳金相检验
• 适用于渗碳淬硬层有效深度大于0.3mm的汽车齿轮。 • 放大倍数：400X • 碳化物：按碳化物级别图评定，根据碳化物形态、数量、大小、分布情
钢的显微组织评定
目录
钢件渗碳金相检验
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
钢件渗碳金相检验
• 常用标准:
• QC/T262-1999«汽车渗碳齿轮金相检验» • JB/T3999-2007«钢件的渗碳与碳氮共渗淬火回火» • GB/T25744-2010《钢件渗碳淬火回火金相检验》
钢件渗碳金相检验
QC/T262-1999 样品制备：
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
参考标准：GB/T9450-2005«钢件的渗碳淬火有效硬化层深度的测定 和校准» 适用范围：距表面3倍于淬火硬化层深度处硬度值小于450HV的零件； 高于450HV 的钢件，本标准仍然有效，前提条件是选择硬度值大于 550HV(以25HV为一级)的某一特定值作为界限硬度。 试样制备：横截面，不得有倒角，烧伤等。 注意：宽 度 (W)为1.5 m m范围内，在与零件表面垂直的一条或多 条平行线上测定维氏硬度；每 两 相 邻压痕中心之间的距离(S)应 不小于压痕对角线的2.5倍；逐次相邻压痕中心至零件表面的距离差 值(即a2 - a,)不应该超过0.1mm.测量压痕中心至零件表面的距离精 度应在士0.25um的范围内，而每个硬度压痕对角线的测量精度应在 ±0.5um以内。
磨削烧伤检测
烧伤产生原因及危害性
• 磨削烧伤:由于磨削时的瞬时高温使工件表层的局部组织发生瞬时变化 ，并在工件表面的某些部分出现氧化变色的现象。 磨削烧伤会降低材料的耐磨性，疲劳强度，严重时还会出现裂纹。
裂纹产生原因：如果瞬间温度超过了钢种的AC1 点,最表层形成二次 淬火马氏 体,而次表层只能形成高温回火组, 这就使在表层和次表层之 间产生拉应力, 而表层为一 层薄脆的二次淬火 马氏 体, 当承受不了这 层压力时,就会在表面产生裂纹 .
磨削烧伤分类
磨削烧伤主要分为以下三类
1. 回火烧伤: 当磨削区温度显著地超过钢的回火温度但仍低于相变温度 时, 表面出现回火屈氏体或回火索氏体软化组织.
2. 淬火烧伤: 当磨削区温度超过相变温度AC1时, 工件表面局部区域就会 变成奥氏体, 随后受到冷却液及工件自身导热的急速冷却作用而在表 面极薄层内出现二次淬火马氏体,次表层为硬度大为降低的回火索氏体 , 这就是二次淬火烧伤.
3. 退火烧伤: 当工件表面层温度超过相变临界温度时, 则马氏体转变为奥 氏体, 若此时无冷却液,表层金属空冷冷却比较缓慢而形成退火组织.
磨削烧伤的检查方法
磨削烧伤的检查方法有以下 几种
1. 观色法: 随着磨削区温度的升高,工件表面氧化膜的厚度就不同, 因而 会呈现黄、草黄、褐、紫、等不同的“回火色”，但表面没有烧伤色 并不意味着表层没有烧伤，此判别法准确性较低。
3、合理选择磨削余量，例如提高工件的转速，采用较小的径向进给量。
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
钢的渗碳淬火硬化层深度检验
• 测量结果的表示：测量两条或多条曲线，如果这两个数值 的差小于或等于0.1mm，则取它们的平均值作为淬硬层深 度。
• 如 果 差 值大于0.1 m m，则应重复试验，直到确认试验 没有问题后，如实给出试验数据。
钢件渗碳金相检验
原因分析：切割装夹零件 时有撞击导致的裂纹
干净
化钠水溶液
酸洗法介绍
评判标准：
端面可接受
端面不可接受
酸洗法介绍
齿面可接受
齿面不可接受
酸洗法介绍
酸洗法介绍
磨削烧伤的检查方法
以下方法可有效控制磨削烧伤的产生：
1、正确选用砂轮，例如可采用颗粒较粗、较软、组织较疏松的砂轮、砂 轮磨损后要及时修整。
2、该善磨削时的冷却条件，如采用内冷却方法，设法使冷却液渗透到磨 削区域中。
碳化物检测位置
马氏体残奥检测位置 硬化层深检测位置
铁素体检测位置
钢件渗碳金相检验
残余奥氏体和马氏体：按残余奥氏体和马氏体级别图分别评定，残奥 等级按其含量多少确定，马氏体等级按其针体大小确定，1-5级合格。
马氏体和残奥评级图谱
钢件渗碳金相检验
1级 残奥含量˂5%， 马氏体针˂0.0030
8级 残奥含量˂50%，马氏 体针˂0.088