渗碳深度与表面硬度的关系

hbh0606

低碳钢的表面渗碳的深度与表面硬度有何关系呢？是一种什么样的关系呢？
渗碳处理的表面硬度除了跟温度有关，还与什么因素有关呢？请各位大虾参与讨论！

lf_1124

渗碳深度与表面硬度没有必然关系
表面硬度取决于表面碳含量和淬火、回火

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同意二楼的观点.
渗碳表面硬度主要取决于渗碳表面的碳浓度.跟层深没有关系.

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处理层的硬化能，比由渗碳所得的渗碳层好，所以把渗碳氮化和淬火适当配合时，碳钢或低合金钢也可以得到十分安定的高硬度硬化层。由此法所得的硬化层深度为0.07～0.75㎜。淬火时可采用油淬火，有时可实施气体淬火来防止淬火变形而仍能得到高的表面硬度。

hbh0606

敢问2#楼朋友：如果渗碳层的厚度非常薄，那么其表面硬度能否保证呢？

mideas

《电测与仪表》
2 d- d+ T" [6 ^: K4 QElectrical Measurement & Instrumentation
+ F! j! o3 `% |$ F/ s4 F' ^起止页码：20-21
国际标准刊号：ISSN 1001-1390
% W  w8 N- _. C2 |  z. J9 ^国内统一刊号：CN 23-1202
- N& I" r6 F) r淬火后表面硬度与渗碳层深度检测方法的探讨
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4 d# b3 U8 J* N$ _5 v薄膜硬度的测量需要一定的厚度

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还有如果渗碳后有脱碳现象，表面硬度也会降低。

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渗碳深度和硬度一般理解是没有关系的，但是这基于检测方法没有问题的前提下，正如5#所说如果用HRC检测，当层深小于0.15-0.2时，HRC检测数值和HV的就相差比较大了，所以应该理解为在一定渗碳层深的范围前提下，表面硬度和层深没有关系；
4 W# I) e# _' [2 k/ S从严格意义讲，应该说是表面硬度和有效硬化层深的关系，而不是硬度与渗碳深度的的关系，这也排除了渗碳缓冷的方法

zws-2006

具体而言，表面硬度取决于材料表面的碳浓度和淬火温度，如果渗碳层比较深的话，材料表面的碳浓度业比较高，所以硬度也会高。

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渗碳后的表面硬度是 与表面碳势有关，即表面碳浓度越高硬度越高。提高渗碳温度，延长渗碳时间都能提高渗碳层厚度

lf_1124

其实任何一种硬度测量工具，对被测物本身都有厚度要求。
, \7 z8 }% Y5 r  r- j如果所使用的硬度测量工具，在测量时所产生的变形影响区超过被测物厚度时，必然会对测量结果产生影响。如果在测量薄层渗碳处理后的零件时，可能出现测量影响区超出渗碳深度！这样就会产生“表面硬度”和“渗碳深度”的问题.
我认为楼主的问题是如何看“表面硬度”？使用何种测量工具？

britton

渗层深度和碳势,及时间温度有关,

williswon

其实这个问题,应该从硬度的本质来看问题.
首先,硬度是材料抗变形的一种能力,也可以看作是强度的一种概念。

+ X9 @" a9 o4 t4 E. w当然，硬度与渗层深度是无直接关系的，而与渗碳后的热处理有直接关系。
因此，要进行比较，则必须有一定的先决条件，这里以渗碳之后的热处理条件相同为前提，进行比较硬度与渗层深度的关系：
& n/ z7 t) @! G3 @# \9 l6 B% B通常测量渗碳层硬度的方法最常用的有HRC、HRA、HR15N、HR30N、HR45N和HV等方法，以上洛氏硬度的测量荷重分别对应为：150kgf、60kgf、15kgf、30kgf、45kgf，而HV的荷重则可以比较自由的选择，有10gf、25gf、50gf、100gf、200gf、300gf、500gf、1000gf、5kgf、10kgf、30kgf等；
对于同一渗层，采用不同荷重的硬度所得到的硬度值不尽相同，相比而言，采用荷重越大的测量方法，所得到的硬度值也就越低，这就反应了有效硬化层的问题，也就是不同深度，材料强度的问题。从这点来讲，渗层深度对硬度是有影响的。
举人例子：对于0.05mm有效硬化层深度的部品（这里排除热处理过程中种种原因导致硬化曲线有低头的现象），当采用小于300gf的HV测量方法，基本可以得到相同的硬度值，也就是说，此时的压入深度及塑性变形层都发生在有效硬化范围内，当再采用更大荷重的硬度测量方法进行测量时，此时的压入深度及塑性变形层将越过有效硬化的区域，硬度值将会随着荷重的增加而逐渐减小。
从另一个角度来讲，为了满足任一荷重的硬度测量方法可以得到一致的硬度值，则势必要让有效硬化区域无限扩大，也就是增加更深层处的抵抗变形的能力。
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综上说明，在同一热处理条件下，深的渗层可以得到更高的抗变形的能力，因此，硬度值是提高的。

以上为结合本人工作，积累下来的本人的观点。

dhtz100

渗碳表面硬度主要取决于渗碳表面的碳浓度.跟层深没有关系.

dhtz100

薄膜硬度的测量需要一定的厚度

kanxu7689

13#的太厉害了！以后有关热处理的问题还要多多请教

ydbwsf

十三楼说的非常有道理，渗碳层的深度与硬度在一定条件下是有关系的，有效硬化层的碳浓度和后续热处理的条件可以决定表面硬度，当然，根据检测手段的不同，检测的硬度跟硬化层的深度是有关系的。

xdjcn

:( 请教两者之间是否有固定的对应关系？是否渗碳层越深硬度越高？