关于古老的晶粒细化的问题

dush10321

   今天又突然翻到以前关于一些晶粒度和细化晶粒的帖子， 感觉各有各的看法， 让我们抱着学习态度的人很难区分到底谁对，谁错。我想我们论坛的目的是为了经验交流和相互学习。但是对某些帖子这种模棱两可的看法，最终都没有一个准确的答案～～
请各位版主考虑·
   结合最近碰到的一个问题， 我提一个简单的讨论贴：
                “ 正火冷却过程中风扇强制冷却是否较空气中冷却能得到更细的晶粒度？”或者说
                “ 同样的材料，比如900度保温后，淬火是否较正火有更细的晶粒度？”

沉默处理

您可以参考置顶帖：“正火细化晶粒与冷速无关“。
交流与学习，需要一点耐心，不着急，就与翻查纸质字典一样。
晶粒度？
晶粒度，教材上，在讲奥氏体形成时提到了一下，也就在刚接触时自然就理解成为奥氏体晶粒度。标准中，6394的标准中更为宽泛，指的是有原晶界包围的面积或体积的部分（这是抄老美的标准，有些地方翻译得模糊不清，并且有些部分还存在错误，是我见过最烂的一份国家标准！）iso643的标准还是比较顾及了我们国人的理解习惯，有奥氏体晶粒度也有铁素体晶粒度，对于含碳量低于0.25的碳钢即是铁素体晶粒度，而且具体到怎么去做均有描述。
http://www.rclbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=99815
以上是我有关晶粒度检验的一点总结，欢迎讨论。

正火细化晶粒，我的理解是：晶粒形成主要分为两个部分：形核与长大。而晶粒细化则主要是通过提高形核率，那么怎么提高形核率呢？对于这种固态相变的过程无非就是通过提高过冷度。
正火主要针对的是金属材料扩散的过程，对于非扩散就不叫正火了（淬火或者叫等温淬火）即使扩散的过程，那么铁素体或渗碳体晶粒就存在一定的孕育期，并且经过这几百年的研究提高过冷度对铁素体晶核的形成也是有据可查的。
淬火几乎没有孕育期，瞬间产生。现阶段的技术还不能分析到马氏体的形核与长大过程，从而掌握细化马氏体晶粒的技术，先阶段仅是从掌握马氏体的形成规律去应用生产。
所以正火冷速确实能够起到 细化晶粒的效果，这个观点我是赞同的。
如果该晶粒是指铁素体晶粒，那是毋庸置疑的，
如果该晶粒是指奥氏体晶粒，也是可以的，我的解释是，是为了细化奥氏体晶粒做组织准备。

沉默处理

以上个人愚见，欢迎批评指正。

ZX771

      楼上的回答无疑是十分正确的，能在论坛看到这样清晰完整准确的表述感到高兴欣慰。只要分清楚最基本的概念不会被哗众取宠或断章取义的错误言论迷惑，通过自己思考形成正确的认识。
      就你所问到的“正火的冷却过程中风扇强制冷却是否较空气中冷却能得到更细的晶粒度？”必须结合具体的材料过冷奥氏体C曲线分析：
    现以下图15CrMo材料C曲线举例：

    左图是15CrMo连续冷却转变C曲线图，⑴当冷却速度慢于红色箭头所指速度线时，发生的是铁素体晶粒形核生长过程以及共析组织珠光体形成，在此范围冷却速度快铁素体形核率高势必晶粒数目多最终得到的晶粒细，结果奥氏体晶粒消失代之而存在的是铁素体晶粒与珠光体，相当的前奥氏体（γ-Fe）晶界位置处在铁素体（α-Fe）晶粒内，原子有序化排列了已不存在什么奥氏体晶界了，此时何来奥氏体晶粒？还有原奥氏体晶粒的真正含义又是什么？要认真思考清楚不要上当；⑵如果冷却速度快于红色箭头所指速度线时，得到结果会逐渐偏移正火目的，即出现如贝氏体这样的非平衡组织，贝氏体生成是含切变机制的，一个贝氏体区域是在一个奥氏体晶粒范围内变化产生，随着冷却速度加快到了红色箭头过去第7道线时将得不到铁素体和珠光体，此时一个个贝氏体领域对应于一个个前奥氏体晶粒，当冷却速度快到一定程度得到马氏体了，此时也是一个马氏体领域对应于一个前奥氏体晶粒，此时的快速冷却过程只起到促使转变产物是马氏体，而没有起到细化晶粒作用。
     理清楚以上过程，你的第二问“ 同样的材料，比如900度保温后，淬火是否较正火有更细的晶粒度？”自然迎刃而解了。
     为了最大程度满足材料正火技术要求达到正火的根本目的，生产中会采取如右图红线所示的“等温正火工艺”，即钢产品毛坯完成奥氏体化之后，以较大的冷却速度降温至600°C线上方避开闯入贝氏体区域，这样过冷度大铁素体晶核数目多，结果一段时间等温转变，稳妥获得细化的P+F组织。在生产中材料预备热处理大量采用该工艺，这就是正火冷却细化晶粒的既广泛而具体的应用实例。
    如果连这一点都没能弄明白就不是一个合格的热处理工作者，更无资格妄称什么热处理专家了。   

dush10321

前两天没有上过论坛， 今天中午看到。两位前辈给出的解答消除了我大部分疑惑。谢谢！希望前辈们在论坛里多和我们交流互动！

沉默处理

ZX771 发表于 2013-4-16 22:35
楼上的回答无疑是十分正确的，能在论坛看到这样清晰完整准确的表述感到高兴欣慰。只要分清楚最基本的 ...

多谢邹工的肯定与鼓励，晚辈我备受鼓舞和倍感兴奋，我一定再接再厉，不断完善基础概念和加强标准理解。

dush10321

沉默处理 发表于 2013-4-16 13:10
您可以参考置顶帖：“正火细化晶粒与冷速无关“。
交流与学习，需要一点耐心，不着急，就与翻查纸质字典一 ...

现在通过理解，我也认同你的见解了。谢谢

搬运工

个人认为，对晶粒度评级问题吃不准的，可以多看看图谱。

dush10321

搬运工 发表于 2013-4-18 23:25
关于同样的材料，比如900度保温后，淬火是否较正火有更细的晶粒度？
答：相同的奥氏体晶粒度。
望多看看其 ...

我那句话的比较我觉得只能相对于奥氏体晶粒度的话可以比较。  同一种材料，如果在严格的热处理控制下，不管淬火还是正火、退火，其奥氏体晶粒度都是相同的。一般情况下我们说晶粒度是奥氏体晶粒度。但是对于低合金钢，我们对于晶粒度的评级使用的是铁素体晶粒度， 你说对吗？

沉默处理

搬运工 发表于 2013-4-18 23:25
关于同样的材料，比如900度保温后，淬火是否较正火有更细的晶粒度？
答：相同的奥氏体晶粒度。
望多看看其 ...

高工，您提得非常好，回答得很对！
我仅是从金相检验评价的角度去看待晶粒度。
当您从工程设计的角度去考虑晶粒度的话，那就是依您所述，晶粒度即是奥氏体晶粒度，冷却因素对其没有任何细化作用。
您觉得呢？

沉默处理

ZX771 发表于 2013-4-16 22:35
楼上的回答无疑是十分正确的，能在论坛看到这样清晰完整准确的表述感到高兴欣慰。只要分清楚最基本的 ...

邹工，您好！我在阅读643时，有一处不太肯定，就是在介绍铁素体晶粒的小字备注，当珠光体领域尺寸与铁素体大小相近时，在评价晶粒度时也算做一个铁素体晶粒？可以这样理解吗？

搬运工

可以多看看其它的一些讨论帖。

搬运工

沉默处理 发表于 2013-4-19 08:48
邹工，您好！我在阅读643时，有一处不太肯定，就是在介绍铁素体晶粒的小字备注，当珠光体领域尺寸与铁素体 ...

这个没有疑问的，就是这样理解。

沉默处理

dush10321 发表于 2013-4-18 23:38
我那句话的比较我觉得只能相对于奥氏体晶粒度的话可以比较。  同一种材料，如果在严格的热处理控制下，不 ...

应仅是指低碳的普通钢，因为加了那些合金元素不晓得会起到什么作用，这时候确实需要具体材料具体分析。
另外低合金钢里面也是高碳的哟！

沉默处理

搬运工 发表于 2013-4-19 08:50
你好！
关于你提到的“对于低碳钢、低碳合金钢，我们对于晶粒度的评级使用的是铁素体晶粒度，你说对吗？ ...

高工，您好！
质量检验，失效分析，工程设计等等几类对检验内容的侧重点各不相同，我个人的理解是：质量检验做的是一种符合性试验，失效分析是一种研究性试验，工程设计则是一种统筹性的工作。
而我们仅仅是从质量检验的角度去分析这个问题，既然是符合性试验，那么就是需要统一方法，试验环境以及设备&人员等等。试验环境，设备，人员不用说了，大家都一样，现在唯一的就是每个人对方法的理解不同，根本原因就是我们此类国家标准乱，杂，繁!所以对于我一个金相工作者来说，没有其他办法，我只有去参照iso国际标准，至少我所做的工作有章可循，有依可查，并且经总冶级别的人员论证同意，与我们国家的标准无冲突。
话题扯远了，回到晶粒度检测的金相项目上来。如上所述，我们是从检验的角度去分析晶粒度，那么晶粒度？在我们金相人的眼里是什么？好的，查标准！iso标准中有此类术语的定义和说明，晶粒度分奥氏体晶粒和铁素体晶粒（小于0.25%的含碳量的普通碳钢，并且尺寸与铁素体晶粒相近的珠光体也算做一个铁素体晶粒度）搞清楚了这个概念后，再考虑怎么做呢？好的，查标准！还是iso标准的内容，并且里面有大量详实的内容。
高工，您所说的李先生的金相图谱，里面会有一些含硼或锰等特殊元素的低碳低合金钢正火后有评奥氏体晶粒度，这我也在其他的金相图谱中有发现过。


但这种材料据现在发现的情况来看，毕竟是少数。而且我们金相人仅仅是检验的，不是搞设计和失效分析的，只需要知道一下就足够了。

所以我的看法是：低碳的普通钢检验的就是铁素体晶粒度，其他的一概是奥氏体晶粒度，如果室温条件下的组织不能满足奥氏体晶粒边界显示条件，那么重新加热是有必要的！

不再回头

沉默处理 发表于 2013-4-19 14:04
高工，您好！
质量检验，失效分析，工程设计等等几类对检验内容的侧重点各不相同，我个人的理解是：质量 ...

。而且我们金相人仅仅是检验的，不是搞设计和失效分析的，只需要知道一下就足够了。


      老乡，当你的年龄再加10，你就会知道你不仅仅是金相检验员了，或者你再努力些几年后你是个合格的热处理工程师，学海无涯

ZX771

沉默处理 发表于 2013-4-19 08:48
邹工，您好！我在阅读643时，有一处不太肯定，就是在介绍铁素体晶粒的小字备注，当珠光体领域尺寸与铁素体 ...

   当珠光体领域尺寸与铁素体大小相近时，在评价晶粒度时算做一个铁素体晶粒，这不是可不可以这样理解的问题，该标准很明确就是这么规定的，你知道了尽管去运用不会错，无需去理会某些无意义的胡扯。

搬运工

15楼图片中的组织是铁素体加珠光体，其文字说明中的晶粒级别指的何晶粒级别，这个还有疑问吗？
没有奥氏体晶粒，哪有奥氏体晶粒度这个观点能够成立吗？
我看是必须要质疑的。
还请会员们仔细看看其它的晶粒度讨论帖。

搬运工

全球没有任何一本书介绍过所谓的“马氏体晶粒度”的检测方法。
因为不存在“马氏体晶粒度”一说。
在概念不清楚的情况下提出的一些观点是应该被质疑的。
个人观点，

沉默处理

不再回头 发表于 2013-4-19 15:39
。而且我们金相人仅仅是检验的，不是搞设计和失效分析的，只需要知道一下就足够了。

呵呵，自己努力的同时，还需要论坛中各位前辈的悉心帮助和提携啦。
我现在只是个热处理小兵，不过我相信十年后我会成为热处理大将了，哈哈！