正火后带状组织和中心偏析反而加重

nanozircaloy · 发表于 2009-3-3 10:32:17

我使用低合金钢（0.13%C+加入0.03V）进行正火，正火前试样的中心有轻微的偏析，带状组织（铁素体-珠光体带）评为3级；但经过920度正火后，试样的中心偏析程度更加严重，且带状组织评为了4级。按照正常情况下，经过正火后带状组织应该是减轻的，可是实际上却是加重了，对此非常疑惑。由于该合金钢的Ac3温度为850-860度左右，考虑到V是强碳化物元素，一是提高了Ac3温度，二是形成的V碳化物溶解难度太大，故工艺上选择：正火温度为Ac3+60度，加热系数为2.1min/mm。按理温度和保温时间都足够长了，可使成分和组织任然却还是不均匀。本人经过分析认为造成如此的影响的原因有二：一是正火温度不够高或二是保温时间不够长，以致于偏析成分得不到充分的扩散。由于没有能谱仪因此无法确定偏析成分是什么元素，但是根据经验，这应该是C或Mn元素的偏析。
对此奇怪的现象，请各位热处理专家及研究者不妨多多指点小弟，相互探讨！

周建国 · 发表于 2009-3-3 11:54:12

觉得和正火的温度和保温的时间不足有关系。

热雪 · 发表于 2009-3-3 13:40:29

我认为这种现象不正常。检验有没有问题？

cnj63 · 发表于 2009-3-3 21:16:19

我倒觉得是钢材的加工工艺造成的，在钢材轧制后，冷却速度过快，使材料内部因偏析而产生的枝晶组织未能充分显现，导致你检验时只能看到少量偏析组织，造成了误判。

nanozircaloy · 发表于 2009-3-4 10:34:05

谢谢各位的指点。组织检验方面应该没有问题，因为本人一致跟踪着取样及试验工作，并且组织及性能是对应的上。轧后冷却速度较小，如果是冷速较快的话，反而是能抑制带状组织，但是这跟正火也是没关系啊，再说了，正火后应该是降低带状组织的级别。所以这两方面应该都没有问题。所以我认为应该是考虑正火工艺方面是否有什么影响。

syzan · 发表于 2009-3-4 23:35:24

是很奇怪，如果初验不是取样的部位有问题的话，只能是正火的工艺问题了。

motion_0576 · 发表于 2009-3-5 08:10:14

1  材料的“成分偏析”本质是由于冶炼凝固过程造成的，沿轧制过程形成带状分布。
2  靠普通的正火是消除不了“成分偏析”的，需要高温扩散退火；但通过正火（实际上是A化后快速冷却影响最大）可以减轻组织的带状分布（成分偏析依然没有消除）。
3  楼主所说的现象可能是正火冷却速度太慢了，造成组织带状分布反而加重。当然提高正火温度和提高冷速都可有效减轻或者消除“带状组织”。
4 原材料检查带状级别低，主要是：热轧后冷却速度快；热轧温度高，V充分溶入到了A中等有关系。而正火温度下V的碳化物溶解会不完全。

anamy_900 · 发表于 2009-3-5 14:05:03

920度太低了,应该要提高到950度以上,然后下来走一个850~860,既可以改善偏析,又可以细化组织.

nanozircaloy · 发表于 2009-3-5 16:06:58

"靠普通的正火是消除不了“成分偏析”的，需要高温扩散退火；但通过正火（实际上是A化后快速冷却影响最大）可以减轻组织的带状分布（成分偏析依然没有消除）。"本人对这个观点不这么认为，对于C、Mn元素的偏析是可以消除的，但是对于微合金元素形成的碳化物偏析及夹杂物引起的偏析则是靠正火无法消除的。

nanozircaloy · 发表于 2009-3-5 16:12:20

正火前取的金相样和正火后取的金相样是同一块钢板，是取完之后才将剩余的钢板进行正火的。虽然如此，也的确很可能是取样部位的不同，钢板的偏析程度不同，从而导致的异常现象。谢谢!

nanozircaloy · 发表于 2009-3-5 16:15:47

除了试样取样位置差异可能造成的反常结果外，也可能是与正火的温度和时间有很大关系，在进行下一次试验时本人将调整正火工艺：试验温度提高20度且延长保温时间。谢谢!

nanozircaloy · 发表于 2009-6-1 15:06:11

经过提高温度20度后，中心偏析及带状组织没有任何改善。

renbenfg · 发表于 2009-6-1 16:48:55

关于正火消除偏析的问题
　　正火是将工件加热到，奥氏体区温度以上３０－５０度。使其组织物溶入奥氏体中，最大溶解量，也只能将在晶界的网状，以及块状溶解，然后保温均匀化后，快速冷却使其组织均匀，晶粒细化，消除网状及大块铁素体和碳化物，对于其他奥氏体晶粒的化学成分，只能在自身的奥氏体晶粒内饱和溶解，没有能力使其融入另外的晶粒中，使其均匀化。所以正火不能改变钢的化学不均匀性。也就是说正火不能消除偏析和带状。要想消除偏析和带状，使其原子充分活化扩散的布朗运动。那就是扩散退火了。

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gxbht · 发表于 2009-6-23 11:42:54

新手上路，学习提高

jcjszx · 发表于 2009-6-23 13:09:07

原帖由 周建国 于 2009-3-3 11:54 发表
觉得和正火的温度和保温的时间不足有关系。

就算是这样，也不会出现加重的迹象呀？
我对他们的检测提出质疑！

zhaozhihua · 发表于 2009-6-23 23:29:30

我想这个问题应该找工艺控制上的责任
解释如下：
如果楼主说的，温度低了或者保温时间短了，那么只能说你的网状组织没有得到有效的或者说明显的消除，但是一般不会出现加重的现象吧?
相像只能，是原材料本身偏析应该狠严重，，在这种情况下，要根据目前淬火前的真实状态，另外选择冷速相对比较高的冷却方式，要么喷雾冷却，或者直接淬如淬火介质，

nanozircaloy · 发表于 2009-6-24 09:06:49

检验不存在问题

nanozircaloy · 发表于 2009-6-24 09:09:36

你误解了，首先，我的这个没有出现网状组织，我说的是带状组织，这个是两个不同的概念；其次，我的热处理是正火，而不是淬火，这也是两个不同的工艺。

四石 · 发表于 2009-11-14 16:03:45

非常同意13楼的观点一般钢坯在加热炉温度1000°，对消除铸坯偏析效果微弱，在轧制过程中径向轧制，轴向偏析带非常容易保留下来，难以消除。要想消除铸坯偏析还需要进行高温扩散退火。

adam88 · 发表于 2010-1-3 10:19:10

35钢正火后，带状消除不掉？？？？

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