渗碳表面非马氏体组织(黑色组织)在渗碳件中是严格控制的.但如何形成的,书本上讲了很多,也有一些措施,但效果并不明显,有时按书本上的应对措施反而更加不利,而我们在实际操作中发现,有时不小心的意外,反而情况会有所改观.因此,有必要对非马氏体的形成机理进行反思.加以研究。可查资料来看,判断表面非马氏体可能是微小的石墨团,这是渗碳早期零件表面温度较低,在碳势较高时碳原子在工件表面附着后向工件内部扩散能力不足,凝结成细小的石墨,这与炉内结碳黑的情况有点类似。而当工件温度升高后,碳原子在工件表面附着后向工件内部扩散能力恢复,后面的渗碳过程就正常了,但早期形成的石墨团就会保留下来。这样就能解释很多问题:在渗碳早期时,通入氨气,只是提高了表面硬度,非马氏体的组织仍然存在;提高升温阶段早期的碳势有加剧非马氏体的现象,而升温和均温阶段碳势低时非马氏体反而少了或者几乎消失;非马氏体(黑点)周围有少量贫碳现象就是由于石墨的形成使石墨团周围的部分碳原子转变为石墨.如果是材料和工艺问题,那么应该在整个渗层内都出现非马氏体,而不仅在最外表很浅的范围内出现。
相信只要做过渗碳的朋友应该多少都遇到过此类问题,我们习惯叫“黑色组织”,书上针对这一现象也有解释,但是实际中出现的模式并不完全类似,此类“黑色组织”认为是零件内氧化造成的,即金属内部的合金元素内氧化,是一种非马氏体组织,硬度很低,严重影响零件的使用,其他的各种说法很多,但是根据我多次的试验结果显示,该类组织跟我们原材料的纯净度和被加工零件的表面洁净度,还有加工设备和加工工艺都有关系,我但是针对进口材质和国产材质分别做过试验,进口材质很少或者几乎不出现这样的问题。我对国产材料进行分析后,制定了新的工艺,才基本上解决了此问题。