現(xiàn)場熱處理質(zhì)量管理培訓-文庫吧資料
2025-02-20 14:08本頁面
【正文】 后緩慢冷卻時表現(xiàn)韌性降低。? 第 Ⅰ 類回火脆性（低溫回火脆性） ： 250℃ ～400℃ 原因是由于沿馬氏體條間析出 Fe3C所致。 T’– 當 T ≥ 600℃ 時， F發(fā)生回復和再結(jié)晶， Fe3C集聚長大并粗化。 M’ 100～ 250℃ 析出 ? ； 250℃ ～ 400℃ 之間， ? 析出 Fe3C。和以下因素有關(guān)：? 鋼的化學成分– 正常加熱條件下，共析鋼的 C曲線最右；– 除 Co以外，常用元素均使其右移；– 一些碳化物形成元素還改變 C曲線形狀? 加熱溫度與時間? 原始組織：細， A均勻， C曲線右移， Ms? 淬火鋼在回火時的變化? 淬火后鋼處于不穩(wěn)定狀態(tài)，加熱時由于原子活動能力增強，發(fā)生如下轉(zhuǎn)變? （溫度對應于碳鋼，典型時間）? (1)碳原子的偏聚（ T100℃ ） :碳原子由間隙位置逸出到位錯線附近 。? 淬火 +回火也能消除魏氏組織。 ? 魏氏組織由于 粗大的魏氏組織對珠光體基體的割裂作用， 一般都伴隨著原奧氏體晶粒粗大 , 從而會引起鋼的強度、韌性和塑性的降低。當然，奧氏體晶粒粗大時，出現(xiàn)這種組織所對應的鋼的碳含量范圍要寬些，而且在較慢的冷速下就能形成。 ? 鐵素體魏氏組織呈針（片）狀，魏氏組織與母相之間保持嚴格的晶體學關(guān)系，并在試樣磨面上呈現(xiàn)浮凸（切變特征）。此類組織在鋼和鋁青銅中都有發(fā)現(xiàn)。粒狀貝氏體? 形成時：由塊狀的鐵素體 ?和高碳島狀奧氏體組成；? 島狀奧氏體在隨后的冷卻過程中轉(zhuǎn)變成黑色的珠光體、馬氏體或以殘余奧氏體的形式存在。中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物－貝氏體? 兩相混合物 (過飽和 F,粒狀碳化物 )? 與 M相比，上貝氏體強度低，不用。? M的塑性和韌性主要取決于其亞結(jié)構(gòu)。強化機制：固溶強化、相變（亞結(jié)構(gòu)）強化及時效強化。? 很強的固溶強化效應，同時 M內(nèi)又存在大量晶體缺陷，具有很高的強度和硬度。低溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物－馬氏體? 馬氏體是碳在 ?Fe中的過飽和固溶體。? 轉(zhuǎn)變的方式通常有兩種 過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變? 共析鋼 (C=%)的 TTT曲線（ C， S曲線）? 轉(zhuǎn)變溫度不同，產(chǎn)物不同，性能不同高溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物－珠光體類型? 珠光體 2500? 索氏體 5000? 屈氏體 5000? 組織名稱 符號 形成溫度 /℃ 片層間距 /?m 硬度 能分辨片層的 放大倍數(shù)珠光體 P A1~650 170~230 HBS 500?索氏體 S 650~600 ~ 25~35 HRC 1000?屈氏體 T 600~500 35~40 HRC 2023?珠光體類型組織的性能? 珠光體的片層間距 =F和 Fe3C片的厚度之和；? 珠光體的片層間距取決于冷卻速度；? 珠光體的片層間距越小， P的力學性能越好。其中加熱溫度是主要因素– 加熱速度大，過熱度大，獲得細小的初始晶粒? 化學成分– 隨著奧氏體含碳量的增加， Fe、 C原子的擴散速度增大，奧氏體晶粒長大的傾向增加 。? 本質(zhì)細晶粒鋼，加熱溫度超過 950℃ 可能得到粗大晶粒；? 本質(zhì)粗晶粒鋼，加熱溫度較低時，可能得到很細的晶粒。? 起始晶粒度：奧氏體化剛完成時? 實際晶粒度：實際加熱條件下? 本質(zhì)晶粒度：規(guī)定加熱條件下本質(zhì)晶粒度的測定方法： 930177。在 100X時，1 in2內(nèi)晶粒個數(shù) n與晶粒度等級 G之間符合 n=2G1.? 冶金行業(yè)標準中，常用奧氏體晶粒度分為 8級。? 在轉(zhuǎn)變過程中要發(fā)生晶格改組和碳原子的重新分布。如 AC1表示加熱時表示加熱時 由 P→A 的開始溫度線AC1是常數(shù)嗎？AC3是常數(shù)嗎？ 奧氏體的形成? 奧氏體的形成是形核長大過程。為了區(qū)分加熱、冷卻時的臨界點，為了區(qū)分加熱、冷卻時的臨界點，加熱冠以加熱冠以 “c”，冷卻冠以，冷卻冠以 “r”。實際生產(chǎn)中溫度變化較快，轉(zhuǎn)變出現(xiàn)滯后。 鋼的臨界溫度A A Acm為相圖上的平衡轉(zhuǎn)變溫度線。1 鋼的熱處理原理? 鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變? 鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變? 回火轉(zhuǎn)變 鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變? 加熱是熱處理的第一步， 加熱溫度依據(jù)相圖和熱處理目的而定。? 熱處理 是將固態(tài)金屬或合金在一定介質(zhì)中加熱、保溫和冷卻， 改變材料的組織結(jié)構(gòu) ，從而獲得所需性能的加工工藝。? （ 3）當最后淬水溫度降到 150℃ 時，回火組織轉(zhuǎn)變驅(qū)動力充足，材料內(nèi)部多邊形化回復形成細小均勻的亞晶粒組織，晶粒度達到 ，熱處理晶粒明顯細化。分析總結(jié)? （ 1）在一定的回火溫度和時間下，淬火最后水冷管溫是影響厚壁 P91鋼管晶粒組織細化工藝控制的關(guān)鍵因素。? 在 A1 相變點以下高溫回火時以多邊形化回復釋放淬火時馬氏體形成所引起的形變儲存能，而 P91再結(jié)晶溫度較高，致使再結(jié)晶驅(qū)動力不足。經(jīng)查閱資料可知， P91鋼空冷即可得到全部馬氏體組織。特別經(jīng)工藝 3處理后，沖擊功數(shù)值達到 200J以上，材料韌性較好。其中，抗拉強度大于 800MPa，屈服強度大于 670MPa，材料的塑性延伸率還可以，但是沖擊功很低，材料韌性很差，硬度大于 250HB，超過標準上限。表 2可以看出，試樣沿橫截斷面壁厚 S分布的各項力學指標數(shù)據(jù)基本無差別，分布比較均勻。真正影響 P91鋼調(diào)質(zhì)金相組織狀態(tài)是終淬火溫度，終淬火溫度越低，儲存晶格畸變能越大，則淬火板條馬氏體經(jīng)高溫回火后，發(fā)生位錯多邊形化回復的驅(qū)動力就越大，板條馬氏體碎化越徹底，位錯多邊形化形成的亞晶粒越細小。其中，圖1（ a）和圖 2組織中板條比較粗大，板條束位向明顯；而圖 1（ b）和（ c）組織中板條狀馬氏體回復為破碎、晶粒細小的回火馬氏體，馬氏體板條束位向已不明顯。P91標準技術(shù)要求牌號C Si Mn P S Cr Mo Nb NiP91 標準≤ ≤0≤0測試
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