目前分類:熱處理_鋼 (227)

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不管是 滲碳, 脫碳 or 氮化, 晶界是C, O, N 原子的快速通道. 

鋼的脫碳

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Quenched & Tempered M35 Castin

Quenched & Tempered M35 Castin

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機件疲勞斷裂後, 大多數廠家會懷疑熱處理不良. 其實, 很多時候是材料清淨度問題, 或設計上(應力集中)問題.  

0 1IMG_0618 破.JPG

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卡爐造成滲碳層太厚. 這一爐 Scrapped.

NG 滲碳金相 欣賞

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調質的 淬火階段就裂.   淬火應力+夾雜物偏聚 兩因素合併(加總)導致淬裂.

淬裂_ 夾雜物引發

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調質 vs. 淬火硬化.jpg

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木螺釘 滲碳

木螺釘 滲碳

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齒輪硬化目的: 齒根硬化: 提供疲勞強度   齒面硬化:提供耐磨耗性. 齒頂沒作用, 可不必硬化. 下面是個錯誤的硬化結果. 設計者要注意.

齒輪 感應硬化

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下1: 軸向拋光後; 黑點為夾雜物微粒. 沒有排成長條狀, 分佈狀態良好.

下2: 以酸液浸蝕後; 較黑線條為偏析, 此處雜質元素較多.

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營營沒代誌     給各位複習一下 軸承鋼金相.  下面這個奧地利 高速汽艇 軸疲勞斷裂 案例所拆下來的德國製優質軸承:

https://leometwu.pixnet.net/blog/post/350060260-%E8%BB%B8-%E7%96%B2%E5%8B%9E%E8%A3%82%E9%9D%A2-%E6%AC%A3%E8%B3%9E

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1 Decarburized_10.jpg

2 Decarburized_02.jpg

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營營沒代誌, 到鑄鋼廠找了一塊材料, 給你們複習一下 何謂"正常化"(Normalizing)

正常化 Normalizing.png

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1_2.jpg

2_2.jpg

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這種一小段一小段的毛裂(hair crack), 是鋼材局部強度不足以抵抗淬火應力所致. 原因: 附近夾雜物微粒密度太高+金相組織不是回火M. 通常是調質後組織不夠均勻, 有變韌鉄B與肥粒鉄F.  B+F區的強度較回火M低劣, 又有夾雜物應力集中效應, 於是產生微裂。

P_20210927_153026_vHDR_Auto.jpg

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兩塊材料都聲稱經過調質. 1是假調質(連鑄後所得). 2有另花錢做調質, 但調質效果很差. 

IMG_2104.JPG

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表面過熱的異常組織: Austenite 吸入了過量的C/合金, 產生微熔現象(Incipient melting), 微熔區下方則為頑強の殘A區. 稱其頑強, 因為經回火540CX2HrX3次, 仍殘留很多.

M2 high speed steel

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You  see this only once in a blue moon.  螺牙白色表層為過度飽和Austenite. 540Cx2Hr.x3次仍頑固的保存下來.

0 IMG_1976.JPG

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這坨鉻鐵塊大小約一個拳頭. 左下藍色裂面是稍高溫就裂開的, 呈現氧化色.

DSC03541.jpg

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淬火回火熱處理後, 要檢查的不單是 硬度數. 還要看金相組織對不對?(變為Martensite的百分比合格嗎?--- 此可由淬後硬度判定); 要看晶粒號數(or 粒徑)對不對?(攸關韌性). 一般不成文規定: 機件#7或更細. 模具#10或更細.  檢驗報告如果說晶粒太粗大, 要給個粒徑數字, 不能只空口說"晶粒粗大". 如果是SKD 61 晶粒粗大, 是素材偏析嚴重所造成? 還是模具熱處理廠加熱時間太長所造成? 要能分辨/說明, 要有(金相)照片為證據. 我2008年前遇過一位熱處理學會理事長, 台北某私立工學院教授, 領鋼材行顧問費, 當材料商門神, 偏析/夾雜物 明顯嚴重 (國內榮剛合金鋼廠產品), 出的報告避開不談, 咬定是晶粒粗大問題.(其實這種晶粒粗大, 也是偏析嚴重導致的, 會看的人不多). 

圖片 1 粒徑.jpg

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夾雜物連續性太好, 橫向強度會極差(可能軸向50~60%). 機件疲勞壽命注定要短命的.

0 inclusion.JPG

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