4.2 金相分析與討論CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
通過以上相關實驗過程及結果，我們可以得到將20Cr偏心軸進行滲碳處理后獲得了心部HRC27—32HRC的硬度和表層59—63HRC的硬度，這樣就能夠保證偏心軸表面具有較好的耐磨性、較高的強度和心部較好的塑韌性，即提高表面層的耐磨性(碳含量高的M),同時保持心部有高的耐沖擊能力,即強韌性，也就達到了表面滲碳的目的。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
我們知道表面滲碳處理就是將含碳量為0.1%-0.25%的鋼放到碳勢高的環境介質中,通過讓活性高的碳原子擴散到鋼的內部,形成一定厚度的碳含量較高的滲碳層,再經過淬火\回火,使工件的表面層得到碳含量高的M,而心部因碳含量保持原始濃度而得到碳含量低的M,M的硬度主要與其碳含量有關,故經滲碳處理和后續熱處理可使工件獲得外硬內韌的性能.CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
有上文所得到的金相組織圖片中我們可以看到，對偏心軸滲碳處理后可以使其表面得到高碳馬氏體即針狀馬氏體，針狀馬氏體通常是在高碳鋼及鐵鎳合金中形成的一種典型馬氏體組織。對于低碳鋼，碳含量小于1.0%時，與板條馬氏體共存，只有碳含量大于1.0%時才單獨存在。它的立體形狀是雙凸透鏡片狀，與試樣表面相截成針狀或竹葉狀，故又稱片狀馬氏體或透鏡片狀馬氏體。透鏡片狀的亞結構主要是孿晶，故又稱孿晶馬氏體。 CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
在心部我們可以看到得到的主要組織為低碳馬氏體，這種馬氏體主要是在低、中碳鋼中，以及馬氏體時效鋼、不銹鋼、鐵鎳合金中。其組織特征為每個單元的形狀為窄而細長的板條，并且許多板條總是成群地相互平行地聚在一起，故又稱板條狀馬氏體，因其亞結構為位錯，故又稱位錯馬氏體。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
我們知道馬氏體的主要特征為高硬度高強度。馬氏體的強硬度主要取決與鋼中碳的含量，一般隨碳含量的增大而增大，達到一定值好趨于平穩。馬氏體之所以有如此高的強硬度，是由于發生了固溶強化、相變（亞結構）強化和時效強化。所以偏心軸由于表面的談含量較高，故淬火后得到的組織主要就是針狀馬氏體，其強硬度較高，但塑韌性就叫差，而心部為低碳區域，故淬火后得到的主要組織為板條狀馬氏體，其強硬度叫針狀馬氏體的低，但是其塑韌性就比針狀馬氏體的好，其主要原因為板條狀馬氏體的亞結構為位錯以及處于低碳區而決定的。所以通過對偏心軸進行滲碳淬火處理后就得到了表層與心部不同的馬氏體，正好滿足了偏心軸的工作條件，即提高表面層的耐磨性(碳含量高的M),同時保持心部有高的耐沖擊能力,即強韌性。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
眾所周知，金屬材料的組織、成分與性能是相互聯系的,一定的成分在一定的工藝下會得到一定的組織也就對應著一定的性能,而不同的成分在不同的工藝下也就會得到不同的組織,也就會對應地得到不同的性能。本文對材料為20Cr的偏心軸進行:滲碳→淬火→低溫回火后的金相組織分析：CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
零件滲碳淬火后自表面至心部的基本組織為：馬氏體+碳化物+殘余奧氏體→馬氏體+殘余奧氏體→馬氏體→心部低碳馬氏體。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
滲碳零件的最表層碳濃度最高，其金相組織為珠光體和少量的網狀碳化物（Fe3C）.滲碳層中有適量的粒狀碳化物均勻分布在隱針(或細針)狀。心部也就是未滲碳區零件原材料的組織區，由板條馬氏體，沒有太多的塊狀鐵素體組成。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
滲層組織為：針片狀馬氏體、少量的彌散分布的粒狀碳氮化合物和少量的殘余奧氏體【2】。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
結論： 表層、過渡層、心部的金相組織與理論相符合。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
1. 滲碳零件的最表層碳濃度最高，其金相組織為珠光體和少量的網狀碳化物（Fe3C），滲碳層中有適量的粒狀碳化物均勻分布在隱針(或細針)狀。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
表層硬度達到HRC62.3， CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
2.過度層的碳含量約為0.77%。由適量的板條馬氏體和針狀馬氏體組成【5】。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
3.心部也就是未滲碳區零件原材料的組織區，由板條馬氏體，沒有太多塊狀鐵素體組成。心部最低硬度達到HRC27.2 。CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
結 論CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
在實驗研究以20Cr為材的偏心軸采用滲碳熱處理工藝對組織性能及力學性能有著重要的影響。滲碳時間和深度影響著隨后的淬火所應有的硬度，通過分析偏心軸的形狀及其所產生的力學性能所以必須經過預先熱處理工藝，使偏心軸具有合適的顯微組織，具有較好的綜合力學性能。研究不同的滲碳熱處理的溫度、冷卻方式對偏心軸的組織和性能的影響。對工件進行滲碳，研究滲碳后滲層的結構，相組成，深度和力學性能。通過總結各種工藝設計，探索合理的熱處理工藝，使偏心軸具有良好的綜合力學性能。本文研究所獲得的主要結論如下：20Cr偏心軸熱處理工藝采用930度的滲碳5個小時，等溫度降至840度出爐油冷，后以160±10℃度進行回火。其滲層在0.65—0.9mm,表層硬度達到HRC62.3，心部最低硬度達到HRC27.2,符合熱處理工業生產的技術和參數要求【6】.CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
參考文獻CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[1]金屬熱處理工藝學 夏立芳 (哈爾濱工業大學出版社)CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[2]金屬材料學 吳承建 陳國良 強文江(冶金工業出版社)CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[3]金屬工藝學 駱志斌（高等教育出版社）CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[4]林勤. 超低硫微合金鋼中稀土元素的作用[J ] . 中國稀土學報,1997 ,15 (3) :228 - 233.CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[5]陳永彝. 鋼冶金[M] . 北京:冶金工業出版社,1985.CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
[6] 貴陽西工熱處理技術有限公司質量體系文件[P].CX0熱處理技術網 — 熱處理行業的超級智庫 CHTE 最全的熱處理技術信息網站 熱處理技術網 CHTE
