奥氏体本质晶粒度与金相组织的关系.doc
奥氏体本质晶粒度与金相组织的关系鞍钢钢铁研究所韩 < 义1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 一、引言奥氏体晶粒大小能影舸材料的高温和室温 机械性能，因此，人们对晶粒度非常巫视。关 于奥氏体本质品粒度，长期以来，很名人认沟 它貝与钢的某些化学成分，例如钢中残余-铝會 量有关.在工业生产上，一般经铝脱氧的钢F 大都是本處細晶菽钢，只用硅、獄脱氧的痢F 为本尿粗晶粒钢"这就给人这祥一个印象J似 乎奥氏林本质晶舱度只与嫖钢工艺有关，即冶 炼方法i走，钢的化学成分一定，奥氏休本质 晶粒度就不能谀变了”其实，它犯是可以改变 的，它与钢屮的相变过程有着密切的关系，亭 工作结合一种国产奥氏体晶粒度经常不合格 （出现4级以不大品粒）的低合金钢进行研究， 发现改变.钢材的金相组织会明显地影响奥氏体 本质晶竝度”奥氏体本质晶粒度也是一种组织 结构敏感性能.本工作有一定的实际意义，因为尽管冶炼 工-艺、化学成分对奥氐体本质晶竝度有重要影 响，但也不能忽视铜材的热处理制度r化学成 分.冶炼工艺的合理性，由于钢材热处理不当” 奥氏体晶粒度也会不合格，相反冶炼工艺、 化学成分即使稍不理想，也可以通过钢材热处 理来改善奧氏体本质晶粒度城二、试验方法本试验采用YB27-77规矩的晶報边捽腐蚀 法检验奥氏怵本质晶.粒度.艮0将试样加热至 930土i（rc保温vb时*水拎，齬去脱淼层制成 金和试样采用也和苦味酸水溶液曲几滴国产 晦鸥牌洗净剂为浸蚀剂（为增加效果可以在 溢蚀剂内加入一些生锈的鉄片和几滴盐酸）， 浸蚀温度时M3Q-9O秒.评级采用 YB27-77比较法参照ASTM标准规定的晶粒 计数法.试验用钢朋0匸淬火运的金相组织， 为版条马氏休和钉状马氏怀的混合组织.对若 干典型试样使用局温金和进行检验试岸先进衍预先热处理，得到不同的金相 组织，然后进行照加观察*硕度检骚，用箱式 电炉逬行热处理，浸蚀本质晶粗度；即金相组 织，哽度值和本质晶粒度都是同一块试样的对 应值“三、试验结果本试验使用的钢材的化学成分列于表1 , 由表1可看出，钢中残余铝含量还是比较低的。 金相组织.礎度值和品粒度级别列于表叭四r大生产检验结杲在试验室工作的基础上，对工厂生产的15 炉钢材进行了热处理，其中13炉仍用原来的 热处理制度（这种热处理经常出现奧氏休本质 晶粒度偏大的现象），4-15炉使用试验室推 荐的热处理制度，检验结果列于表3.由表3 可看出：结果与表2是一致的*即原热处理制 度的奧氐库本质晶粒度都有4级大晶粒，試脸 室推荐的热处理制度使奥氏休本质晶粒度级別 都大于5赛 将炉重新按试验室推荐的制 度进行热处理，奥氏休本质晶粒度级別又都大 于5级了，结果列于表仁1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. tt布文承蒙胡玉和髙级工程师捐导、赵德拌同志给予大力支持,23表1试验用钢的化学成分（重量）c.Mn Si- '-"d M1+E-k »r/Cr !. -' 1Ni-, -MoA】酸,A1N0.303nr r=.i :-0.50二Zj si if0.20'i?.EQUKZH1".2.Z二L,一 IM '二匸0.250,250.0150,0170.00200.0129-m ,w ipi表2奥氏体本质晶粒度、硬度和金相组织热处理制度I金相组织晶粒度缓别* 確度hrc金相阳号8303小时炉拎至冊LC空拎球狀珠光悴3B15,15 JS1»233O*CX 2小时空冷球状珠光挥4916.5,7r 17.5850cCx 1小时空海粒狀贝氏休帛一 024,29,?046,694O*CX1小时空拎粒状罚氏休37込込曲S5O*CX 1小时空袴+68OXX 2小时空拎累氏休87-;j23,2 4,24.51, 394O*CX 1小时空14-6SO"CX2小时空鬻累氐怵8T23.5.29,29.585O"CX 1小时水搀+&8CT CX 2小时空拎鑒氏津tit mar 亠*= JTTr” 二*丄 xi亠工i5.2S.28*三个试样，前i数字袁示大麥敬晶粒的级别靈昇一业冷逻帛肩少就这种酣粒级别的缅数（後3和表4亦同人IM%100 X100 XSOOX圏1本质品餐度3g卿z萍:歴晶粒度.'图勻球狀珠光休（腐蚀建）（高温金相-3貉硝酸酒精）1OQX1OOX帥 QX.圏4举质品糙度客一吕関B奉质晶粒度氏一& 圏$粒状贝氏怵（腐蚀沽）（高温金和）（'骑硝醱洒糟）表3-生产检验结果HJ 1 *" f ith BTK1 s jaTJiH_1,t ff * w i i- r"_l *1 *' Ji*»tr jU - 1 ib ib热处理制度炉号晶包度级别胃"5rg"¥ird金相组织时炉拎至14E球狀珠光休650*C空冷24*-84*0*4，4H1 34S4#.4川，4屈1840°Cx 1 b5小时空於4753,7(3 AP3.7粒狀真氏体53,7,l'.,7P3 Jf6自T3.Jm*7,3*T7 " v J 厂8 53.8,3,3±3,7、- '.3U一53f3tet3.7 -r1.!.!,'"95CX1矽空净9663&,灵4.4粒狀贝氏咎+eao*.0x2/br.'t 空冷103 ta3.6,34-820rCx 2小聒空掩LJ& 一吕s.7rs.0,3.e1S8613853,5,3.6,3614863,7,S,8,3.31566乱瓦1图8索氏什（4喘 硝醸酒精）13W A表4表3中晶题度大的炉次重新忍处理结杲热处理制度炉好晶粒度级别*硬度HEg）金相组织950nCx 15> 空禅1853.9,3.S,3.8索氏体4-680DCx 3,5小时空蹲2S638一51994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 五、几点结论1试验室和生产检验都说明.奥氏体本 ffi晶粒度-与钢的金相组织有着卿切的联系，改 变钢材的金相组织可以改变钢的本质晶粒度 级别"本文捱出粒状贝氏体和索氏体可以细 化奥氏体本质晶粒度，球优珠光体使奥氐体本 质晶粒度粗化，奥氏祥本质晶粒度是一个组织 结构載感性能指标。2试样硬度与奥氏枠木质晶粒度有一定 联系，对本文研究的中碳低合金结构钢来说， 硕度HRC<20HB（d）>4-01奥氏休本质晶 粒度就是本质粗的，即有4级大晶粒出现。3 *癡于奥氏体本质品粒度与金相组织有 关，奥氏体本履晶粒度检漿前的钢材状态应与 钢材的使用狀态一致这样才能反映钢材的实 际情况“（参考文献略）1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 251994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
