液氮淬火不能搞硬45钢！

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 13:08:10

今天尝试了液氮淬火的操作，但是一个意外发现：45钢液氮淬火后，没有淬火硬度，这是一个奇怪的事情，请大家看看是什么原因？

aaron01 · 发表于 2013-11-19 13:15:17

液氮淬火是怎么淬的啊？
常温下没有这个液体的啊。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-19 13:22:18

未必龟叔淬到了过冷奥氏体组织。或者正火组织？{:soso__3110130392203091378_3:}

所以因为 · 发表于 2013-11-19 13:33:19

欲速则不达？

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 13:49:26

用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有硬度让我吃了一惊！

所以因为 · 发表于 2013-11-19 14:01:13

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 13:49
用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有 ...

看看是什么组织？如果象娃娃说的是“过冷奥氏体组织”，是否有不锈钢防腐性能

吉祥如意 · 发表于 2013-11-19 14:20:34

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 13:49
用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有 ...

个人觉得，如果先淬盐水，再转液氮冷却会有高硬度。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-11-19 14:25:11

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 13:49
用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有 ...

可以看看金相组织，也许能解读出一些端倪来

所以因为 · 发表于 2013-11-19 14:29:02

吉祥如意发表于 2013-11-19 14:20
个人觉得，如果先淬盐水，再转液氮冷却会有高硬度。

这个是为什么呢？这不成了冰冷处理？

吉祥如意 · 发表于 2013-11-19 14:33:51

所以因为发表于 2013-11-19 14:29
这个是为什么呢？这不成了冰冷处理？

应该属于强烈淬火比较合适。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-11-19 14:48:01

本帖最后由孤鸿踏雪于 2013-11-19 15:28 编辑

所以因为发表于 2013-11-19 14:29
这个是为什么呢？这不成了冰冷处理？

冰冷处理本身就可以看成是淬火过程的继续。

如果按照老吉的主意，先盐水淬火，再放入盛有液氮的容器。也可以视之为：盐水-液氮双液淬火。

aaron01 · 发表于 2013-11-19 14:55:33

我猜龟叔的想法是想利用液氮汽化时带走大量热量，来提高零件鼻尖温度的冷速，而不是什么解决残奥问题，目的不一样。
既然没淬硬，是否是因为零件的冷速还没有水淬来得快呢？也许是液氮少了？或者零件淬入液体里的时候，液体已经没剩下多少了，热交换总量还不如大量的水呢。

随风飘飘 · 发表于 2013-11-19 15:02:32

也有可能液氮淬火压力不够！

吉祥如意 · 发表于 2013-11-19 15:06:22

大家想想还没有第三条出路？

慕山慕水 · 发表于 2013-11-19 15:07:09

用冷速仪测一下液氮的冷却曲线便知。
我认为是蒸汽膜时期过长导致，高温区冷速慢，低温区冷速再快，也可能出现这种现象。

hongqk · 发表于 2013-11-19 15:28:23

液氮要气化，可能是液氮在钢的周围出现了大量包覆气膜。龟叔能否描述一下当时的经历，或架一个相机拍一个视频。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-19 15:35:24

本帖最后由吉祥如意于 2013-11-19 19:00 编辑

我估计金相组织为：铁素体+珠光体。有少量的魏氏组织。{:soso__3110130392203091378_3:}

离别钩 · 发表于 2013-11-19 16:06:25

应该液氮气化并包围工件。
还是用于常规淬火+深冷才能体现液氮与众不同的作用。

hongqk · 发表于 2013-11-19 16:14:27

如果设计成喷射装置会不会比浸泡的要好。

qibao9891 · 发表于 2013-11-19 17:00:42

液氮淬火相当于氮气保护正火。
曾在BBS争论过的。在《热处理108招》中也有介绍。

不过《热处理工艺500问》上有液氮冷速非常高的说法，不知是怎样的实验条件。

草原的风 · 发表于 2013-11-19 19:35:12

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 13:49
用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有 ...

这个结果有价值！！！

见仁见智 · 发表于 2013-11-19 19:46:48

本帖最后由见仁见智于 2013-11-19 19:51 编辑

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 13:49
用了几公斤的液氮，淬火工件重量为：0.197kg/件。
我全副武装的，操作经过没有我预想的可怕，但是工件没有 ...

汪工的异想天开和勇于探索的精神值得赞赏，成功失败都是歌！
而自从人类知道淬火可以提高钢的硬度现象开始，就是一个被关注和研究最多的问题，淬火剂也是首当其冲的一个课题。在漫长的寻找适应各种需求的淬火剂的历程中，连硫酸都有人试过——我也跟踪实验过，对碳素工具钢来说，相当理想，厚薄相差很悬殊的厚底薄边杯状零件，硬度高均匀，还不裂纹。但太危险了，无法应用。
我想，液氮淬火肯定有人探索过，然而，为什么没有见到将实验情况拿在桌面上详细报道？其原因不外乎两条，一是没有什么带特性的价值；一是性价比太低，很昂贵的成本，用于工业生产实施很困难，不值得。
我也许是浇凉水，可不要往心里去啊，完全不妨碍您继续探索，或许还真的有所发现，那就太好了

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 19:50:24

淬火后的工件色泽。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 19:53:27

见仁见智发表于 2013-11-19 19:46
汪工的异想天开和勇于探索的精神值得赞赏，成功失败都是歌！
而自从人类知道淬火可以提高钢的硬 ...

谢谢见仁见智，我不会生气，否者就不提及此事了。
我在思考，可能水淬火钢不适应与液氮淬火。我在继续试一试其他材料。也是一种乐趣！

清淡 · 发表于 2013-11-19 19:55:23

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 19:50
淬火后的工件色泽。

求金相、求金相。看来大家对液氮淬火都很了解，说实话是怎么淬火的啊？不可能是放液氮里的，那是怎么弄得？

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 20:01:13

清淡发表于 2013-11-19 19:55
求金相、求金相。看来大家对液氮淬火都很了解，说实话是怎么淬火的啊？不可能是放液氮里的，那是怎么弄得 ...

操作是我关心，也是我最害怕的事情，怕飞溅。所以，为了安全起见，我只好自己操作，事实上，和淬水一样简单，没有我担心的“飞溅”事件发生。淬火时，有专人摄影，但是，他们也紧张，没有开视频录像

，所以，只有照片了。
不过大家不要着急，我随时可以做的，因为知道了不会飞溅，我没有后顾之忧了。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 20:06:25

零件在液氮中的样子。我是一手拿着钩子，一手拍照，所以视角不是很好。 DSCN 209 235.jpg

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-19 20:10:43

本帖最后由 Wangqinghua196 于 2013-11-19 20:12 编辑

见仁见智发表于 2013-11-19 19:46
汪工的异想天开和勇于探索的精神值得赞赏，成功失败都是歌！
而自从人类知道淬火可以提高钢的硬 ...

快乐热处理，热处理快乐！娱乐大家，大家娱乐！
结果是：液氮淬火水淬结构钢的期望骗了你、我、他——因为没有淬火硬度！

就是这样快乐！

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 09:24:04

至少有两点信息：
1. 工件表面情况良好；
2. 液氮的冷速大约相当于100度沸水。

见仁见智 · 发表于 2013-11-20 09:46:16

本帖最后由见仁见智于 2013-11-20 17:01 编辑

借汪工的娱乐节目，来点 '班门弄斧' ，错了请老师、专家们纠正，反正是玩呢。
先看两个数据：
水在其正常沸点下气化为水蒸气，其汽化热是40.64 kj/mol；
标准大气压下，液态氮的汽化热是2.7928 kj/mol。
两种情况，都是在液体处于沸点温度下的汽化热，大体可以视为同条件。对比一下其汽化热的大小，可以认为，在液氮中冷却，钢表面的散热能力比沸水中的冷却还要小得多。实践表明，于沸水中淬火由于沸腾膜很稳定的影响，高温段的冷却是相当慢的。
至于处于沸点状态的液氮中冷却会不会存在沸腾膜，没有找到相关论述，而理论上推断也应当有。
由于汽化热值随液体的实际温度而有所变化，即低于沸点越多，汽化热值增大，加上潜热，并出现沸腾阶段，冷却速度将大大提高。由此，可以设想，如果把液氮的温度由－196℃再降低一些或更多，对提高冷却速度会有大的帮助。然而，获得靠近固态熔点的液氮，没有新技术的支持，难以达到工业应用的可行性，如果要进行这方面的一系列实验，到深远宇宙空间或月球的背面去搞，也许要容易得多{:soso_e120:}

落水残阳 · 发表于 2013-11-20 09:59:20

如果汪工的零件是用盐浴加热的呢，会不会有不同？

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 10:11:29

从理论上说，液氮属于膜状沸腾，没有核状沸腾。
也就是说，工件在冷却过程中，始终为膜状包裹至温度降至沸点以下。

青蛙@思考 · 发表于 2013-11-20 10:31:10

汪工说的液氮冷却没硬度不知道在液氮气化以后用我们的程序深冷箱控制在-190度丢进设备里面不知道效果会如何

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-20 11:25:03

清淡发表于 2013-11-19 19:55
求金相、求金相。看来大家对液氮淬火都很了解，说实话是怎么淬火的啊？不可能是放液氮里的，那是怎么弄得 ...

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-20 11:26:16

落水残阳发表于 2013-11-20 09:59
如果汪工的零件是用盐浴加热的呢，会不会有不同？

此件就是盐浴加热的。

落水残阳 · 发表于 2013-11-20 11:56:26

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 11:26
此件就是盐浴加热的。

有没有办法让液氮不生成那个膜呢？

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 12:50:51

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 11:25

龟叔的这三张图片很有特点，就是想知道其放大倍数是多少。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-20 15:33:39

吉祥如意发表于 2013-11-20 12:50
龟叔的这三张图片很有特点，就是想知道其放大倍数是多少。

显微镜下是500倍。这里就不是了。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 15:39:48

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 15:33
显微镜下是500倍。这里就不是了。

不会多了个O吧？
三张不会都是500倍吧？

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-20 15:47:22

吉祥如意发表于 2013-11-20 15:39
不会多了个O吧？
三张不会都是500倍吧？

可能包含脱碳层，我没有细作，因为没有硬度，我马马虎虎搞几下就拍照了。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 15:51:27

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 15:47
可能包含脱碳层，我没有细作，因为没有硬度，我马马虎虎搞几下就拍照了。
...

第一张图片如果不是假相，可以评为特等奖。非常有特点。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-20 15:53:24

吉祥如意发表于 2013-11-20 15:51
第一张图片如果不是假相，可以评为特等奖。非常有特点。

我需要重新搞一下啊，现在没有时间去搞，都要我自己动手的。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-20 16:02:57

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 15:53
我需要重新搞一下啊，现在没有时间去搞，都要我自己动手的。

直接淬液氮，高速钢都很勉强，难以控制碳化物的析出。

清淡 · 发表于 2013-11-20 17:45:32

Wangqinghua196 发表于 2013-11-20 11:25

铁素体和珠光体那么明显，看来冷却是个问题。没想到液氮、、、、

草原的风 · 发表于 2013-11-21 00:00:55

Wangqinghua196 发表于 2013-11-19 19:50
淬火后的工件色泽。

表面为什么坑坑洼洼的？

大虫 · 发表于 2013-11-21 09:06:36

5.6年前，我用冷速仪测过一次液氮的冷却曲线，幕版的推论是正确的。个人认为其冷速比沸水的冷速要低，下周可以让青蛙版主做一个对比冷速上传。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-11-21 10:37:55

草原的风发表于 2013-11-21 00:00
表面为什么坑坑洼洼的？

圆表面是毛坯，端面是切削面，金相组织是观察端面的。

村长 · 发表于 2013-11-21 17:29:38

值得思考的技术

dhzhou888 · 发表于 2013-11-22 01:26:04

实践很重要，敢于实践就能出真知。有BBS朋友在百度上看了关于硫化钾的介绍，认为非常危险。我建议他看《化合物词典》第3页。在一吨的盐浴里加10-20克硫化钾能有危险吗？

草原的风 · 发表于 2013-11-24 19:06:35

液氮的温度汪工估摸着有多少？按理说过冷度是够大的了。建议汪工把液氮没有淬硬的件回回火试试，看看硬度是多少？

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