此种工艺下的晶粒度标准

mamstein

原材料：45#，42CrMo，直径130--150mm

锻造工艺：中频加热→模锻→切边→校直

热处理工艺：正火→淬火→回火

客户要求的最终晶粒度是5-8级


请问：

    锻件自然冷却后晶粒度应该是多少？

    正火后晶粒度应该是多少？

    淬火后晶粒度应该是多少？

上一工序的晶粒度级别对下一工序晶粒度级别有多大的影响。整个工艺流程中的晶粒度是如何变化的？

清霜

45钢锻造后和正火后晶粒度应该是多少？你这里的晶粒度是指的铁素体和珠光体晶粒度吧。而我们淬火后的晶粒度是奥氏体晶粒度。最终客户要的是奥氏体晶粒度，你要控制好淬火温度和时间。对于上一道工序也是有一定影响的，据我所知进行球化或调质处理后再加热淬火得到的组织较好。

热处理老兵

     依我所见，直径130-150的棒料用中频加热锻造，工件的透烧是值得商榷的。另外，加热温度及保温时间都是影响晶粒度的因素，应与关注。

caomanyi

这个要求可以达到的，具体多少只有做了才知道，不出现混晶现象，粗晶现象，影响应该不大。

ZX771

   原材料45#，42CrMo，属中碳钢和中碳合金钢，热处理工艺：正火→淬火→回火。
   这么说最终热处理是淬火+回火了，客户要求“最终晶粒度是5-8级”，我理解就是指最终淬火热处理的晶粒度级别评定了，组织是马氏体的话可用苦味酸配制腐蚀剂显示出原奥氏体晶粒边界，顺利实施晶粒度级别评定没有问题的。作为热处理工作者应当深知：对淬火马氏体组织实施评定，更能反映最终热处理的工序从加热到冷却各个步骤控制达到的最终效果，马氏体组织级别合格的话加热阶段奥氏体晶粒大小控制一定是合格的，反过来奥氏体晶粒度合格不见得淬火热处理组织就是合格的，如果工件存在欠热形成非正常组织，以及冷却不良形成析出铁素体，形成贝氏体而非需要的马氏体，这些都是晶粒度检验无法清楚反映的。马氏体组织级别评定是一种更全面更严密的检查措施。有些客户只听有晶粒度一说并不知用于何处，这种情况可以解释清楚。客户坚持也可以照说法着办，自己还是要把马氏体组织级别做好。
      至于“上一工序的晶粒度级别对下一工序晶粒度级别有多大的影响。整个工艺流程中的晶粒度是如何变化的？”建议用《GBT13320-2007 钢质模锻件  金相组织评级图及评定方法》对照正火组织，组织控制在1~3级合格。后续的淬火工艺过程正常，最终组织的晶粒度就在6~8级。

long835389401

ZX771 发表于 2013-4-29 19:45
原材料45#，42CrMo，属中碳钢和中碳合金钢，热处理工艺：正火→淬火→回火。
   这么说最终热处理是淬火 ...

锻件锻打出来后不经过正火处理直接进行调质会不会有什么影响？

搬运工

45钢锻件，正火→淬火→回火，最终要求晶粒度级别5--8级是没有依据的。
这个件正火后的晶粒度要求你可以去看看JB/T5944 工程机械热处理件通用技术条件。
至于说之后的淬火，奥氏体实际晶粒度一般可以做到7级以上，具体要看性能要求及如何去做了。。。。

ZX771

long835389401 发表于 2013-4-29 21:51
锻件锻打出来后不经过正火处理直接进行调质会不会有什么影响？

    锻件不经过正火处理锻造过程产生的组织缺陷未得到消除，直接进行调质对最终热处理性能会带来不利影响，重要零件不能这么做。

万飞飞

这么说 正火对于锻件是很重要的

西渡高速钢

这一串问题，要让楼主你满意答案，很难

我这里的初步看法是：

1、赞成“老兵”的看法，原材料中频透烧还很难说，应关注感应加热器的设计及加热工艺参数的选择，确保加热到位；

2、“最终晶粒度”要求，是结果，因是模锻件，A——工件的形状及大小，以及不同部位、不同深度取样，结果差别较大，待确定；B——模锻过程，即模锻工艺也对最终晶粒度有直接影响；C——选择正火+淬火+回火流程为锻后热加工工艺，正火工艺及正火的实际方式有非常大影响；

3、一般而言：
   在确定产品的具体形状及尺寸，并确定具体取样部位后，再来考察“最终晶粒度”；
   锻造比越大，材料内组织越均匀，晶粒度越细化；
   正火温度越低（确保达到全部奥氏体化），晶粒度越细；
   正火方式，越少量、或越分散空冷，或适当风冷，即正火冷速越大，晶粒度越细；
   淬火温度选择越低（确保全部奥氏体化），晶粒度越细。

4、具体到什么程度，需楼主根据具体的产品，配合适当的试验来实现。

mamstein

西渡高速钢 发表于 2013-5-2 07:56
这一串问题，要让楼主你满意答案，很难

我这里的初步看法是：

非常感谢你的回复！！

龙游河边人

锻件正常情况下的晶粒度在3-6级。可以锻后测一下晶粒度。如果锻造温度过高就必须正火改善。以后的淬火回火正常时不会引起晶粒长大。

搬运工

看看这个。

搬运工

图片中的晶粒度大小与冷却速度是否有关？
建议大家仔细思考一番。

fengfeng

搬运工 发表于 2013-5-3 22:21
图片中的晶粒度大小与冷却速度是否有关？
建议大家仔细思考一番。

图片思考神马东西？
冷速过慢，网状f析出，就反映原奥氏体大小。
冷速略快，抑制f析出，但发生珠光体转变，就无所谓晶粒了。
冷速很快，m转变，还是反映原奥氏体大小而已。

搬运工

fengfeng 发表于 2013-5-3 22:37
图片思考神马东西？
冷速过慢，网状f析出，就反映原奥氏体大小。
冷速略快，抑制f析出，但发生珠光体转 ...

关于你所说的“冷速略快，抑制f析出，但发生珠光体转变，就无所谓晶粒了”，
你如有条件，可去实际验证一下。看看“冷速略快”的实际结果是否如你所述。

搬运工

14楼图中组织是在加热温度过高，空冷条件下所形成的组织，如果再继续增加冷速，也是可以有办法检测到原奥氏体晶粒大小的。
你再思考一下。

fengfeng

搬运工 发表于 2013-5-3 22:49
关于你所说的“冷速略快，抑制f析出，但发生珠光体转变，就无所谓晶粒了”，
你如有条件，可去实际验证一 ...

晶界：同相之间的界面，称为晶界。异相间的界面称为相界。。。。。。。
假如发生珠光体转变，还有何晶粒可言？

fengfeng

网状屈氏体法？别玩脑筋急转弯哪！！！！年纪大了，拐弯有点慢

搬运工

fengfeng 发表于 2013-5-3 23:02
晶界：同相之间的界面，称为晶界。异相间的界面称为相界。。。。。。。
假如发生珠光体转变，还有何晶粒 ...

14楼图中本身就没有奥氏体组织，文字说明中的奥氏体晶粒指的是原奥氏体晶粒。
文字说明中的奥氏体晶粒2-3级的“级”指的是“原奥氏体晶粒度“级别的“级”。