关于强韧化处理的讨论

zsq

非常感谢杨工在35楼对碳化物细化的论述,稍归纳一下: 1 先高温淬火,使碳化物全溶入A中  2 然后再细化碳化物,这里又分三种处理方式:a 淬成马氏体后深冷处理;b 在中温段保温等温形成下贝;c 在550-600左右等温形成细珠光体  经上述处理均可超细化碳化物,然杨工在39楼关于GCr15的碳化物细化工艺中多了一次700度左右的高回火,在机理上还有不明之处,还望杨工详加点拔!

孤鸿踏雪

回40#（zsq）：谢谢你的关注！可是很抱歉啊！对于你所提出的问题，恕我才疏学浅，目前尚不能给你一个明确的答复！原因如下：
     关于我在39#帖所列的GCr15双细化淬火工艺，是来自《金属热处理工艺方法500种》，这本书介绍的“GCr15双细化淬火工艺”以表格形式共列举五种工艺，其预处理状态共种：         
     1.1050°C×10min→320°C等温2h；
     2.1050°C×10min→320°C等温2h→710°C回火2h；
     3.1050°C×10min→320°C等温2h→735°C回火3h；
     4.原材料球化退火。
     而且，该书列举的五种双细化淬火工艺所对应的最终热处理的淬火和回火温度也有所不同，遗憾的是对这些双细化工艺没有文字讲述！所以，你所提出的问题也正是我所不能理解的！

zsq

回杨工:可能我表达不清或没点明要点,现我直接提出我的疑惑之处:细化碳化物中高回工艺就是使溶入A中的碳化物在淬成M后,在随后高回中析出以达到细化目的。就此工艺而言,有二点疑惑处:1 淬冷时是淬成M还是下贝(楼上例中应该是下贝,然后高回),也许二者都可,但各有何优缺点 2 700多度高回是否会使碳化物球化?而与细化这一目的相悖? 悖理之处还望海涵,谢谢!

孤鸿踏雪

回zsq（42#帖）：它这里700°C回火是在预处理阶段，我认为应不影响最终热处理后的细化效果，但700°C回火的目的和作用是什么？是值得探讨的。

zsq

回43楼杨工：对700度回火我是这样理解的：高回的目的是使溶入A中的碳化物析出，对GCR15而言，其主要碳化物是CR碳化物，其在500-550时会球化，如在700度回火，其球化是否会更严重？高度球化的CR碳化物在后续的快速短时淬火过程中会大量保存下来，保存在最终组织中，这样可否把球化理解为细化？如不能，碳化物的细化就成了球化，是否与细化的初衷相违背？
    不知我的理解是否正确，请杨工指点！

fengyuzhe2005

提高冶金质量，细化晶粒，形变热处理，下贝氏体组织都是很好的手段

所以因为

回39楼杨工：
GCr15双细化的淬火工艺和“亚温淬火”在机制上是否是不同的，如果不同，那么它们的机理是否也是有区别的呢？

孤鸿踏雪

回zsq44#帖：我你的理解有不同看法。因为Cr的碳化物Cr7C3在500~550°C迅速粗化、偏聚。可见700°C回火时，Cr的碳化物已粗化和偏聚，重新呈不均匀状态分布。

孤鸿踏雪

回46#楼沈版：我个人认为，GCr15双细化淬火与亚温淬火其机理和机制应是不同的。

横笛吹雨

44# zsq
是否可以这样看待高温回火过程中的碳化物？：
以淬火态组织为马氏体为例，在回火时析出的碳化物是十分细小的，以至于回火马氏体中的碳化物在光镜下几乎看不到，以这种极其微小的碳化物状态即使在高温回火段发生球化、聚集其最终尺寸也不会大，尤其是与不经预处理的平衡组织中的碳化物相比时还是细化了。
而如果淬火态为下贝时，其中的碳化物也不大，也可作上述解释。
推测而已。

zsq

回楼杨工：“Cr的碳化物Cr7C3在500~550°C迅速粗化、偏聚。可见700°C回火时，Cr的碳化物已粗化和偏聚，重新呈不均匀状态分布。”，问题比我想象严重！碳化物不但没细化，且重新呈不均匀状态分布，均匀性也没得到改善，与初衷背道而驰。杨工上述那段话在前面也曾提及，感谢再次提醒！
  700度回火对消除应力还是有好处的，但如从细化均匀化碳化物角度来说，杨工的意思是该温度应该降低，如从Cr7C3的过时效温度来看，似乎也就在500度左右？！
  非常感激杨工在百忙中给予的耐心回复！

zsq

回49楼“WJFU66 ”：您的意思我非常理解也很赞同，我的想法是我们的目的是细化碳化物，在别无选择的情况下也只好如此了，如果还有其他办法能使之更细化，就应该想法做到，不知您是否也是这样认为的？

zsq

其实对各种工艺细化碳化物的机理我还是有些迷惑之处，浅谈一下我的肤浅理解，不实之处还望各位专家指点：
1）深冷细化，在淬成M的前提下进行，析出超细碳化物，我的理解是由于温度的降低，碳化物的溶解度下降沉淀析出，物态变化少，纯粹的物理变化多些
2）中高温回火细化，在淬成M的前提下进行，碳化物要分解转化长大等一系列变化
3）淬火态为下贝时的碳化物细化，似乎至此就已经细化了，无须下一步的处理了
多少有些茫茫然，期待您的指点！

所以因为

回46#楼沈版：我个人认为，GCr15双细化淬火与亚温淬火其机理和机制应是不同的。
孤鸿踏雪 发表于 2009-9-15 17:35

杨工，既然GCr15双细化淬火与亚温淬火其机理和机制是不同的，为什么还能把GCr15双细化淬火称其为“亚温淬火”呢？
请原谅，钻“牛角尖”了

横笛吹雨

51# zsq
1、理解您的观点------预处理得到的碳化物越细越均匀越好，所以700℃回火不如低一些温度回火。
2、对于双细化工艺确实值得进一步讨论，现附上杨工引用的工艺方法500种种的双细化工艺截图以方便讨论：

3、按照杨工在前面所说“双细化，是指淬火后未溶碳化物微细化和晶粒超细化”，有几个问题可以讨论：
（1）其中的“微细化”应如何理解？
（2）此处的微细化是指向最终淬火得到的碳化物的，那么预处理得到的碳化物对最终的碳化物有何影响？是否预处理得到的碳化物越细小越好？
（3）其中的“超细化”是指什么晶粒的细化？又是如何实现的？

zsq

回54#: 对一般资料上提及的双细化我是这样理解的:1)碳化物的细化在高温淬火后的中高温回火中完成,其形态在随后的处理中大多不再改变,保留在最终组织中,发挥细化后的作用 2)A晶粒的细化(也即楼上(3)所提及的"超细化"),在随后的快速短时淬火中完成,至此双细化工作完成!不知我的理解是否偏颇,敬请指正。

孤鸿踏雪

回沈版53#帖：其实，按照亚温淬火的定义，“GCr15双细化淬火”是不属于亚温淬火范畴的，关于这一点，我在35#帖和37#帖的观点十分明确，那就是说，GCr15双细化淬火也是在双相区淬火，而且它的淬火温度又低于其正常淬火温度，所以，从这一点上说，它有点类似于亚共析钢的亚温淬火。
      但二者是有本质区别的，区别之一，亚温淬火是指共析成分点以左的亚共析钢，在Ac1~Ac3之间的奥氏体化淬火，而GCr15双细化则是指具有过共析成分的过共析钢在共析点以右的两相区Ac1~Accm之间奥氏体化淬火，所以，二者淬火后的组织也是截然不同的；区别之二，我最近又看到一篇关于GCr15双细化淬火的工艺，它的淬火温度就高于其正常的淬火温度。
     我的观点很明确，叫什么并不重要，关键是要弄清它的机理机制和取得实际成效！

孤鸿踏雪

回王版54#帖：1.不言而喻。微细化就是碳化物呈微小精细颗粒状；2.预处理得到的碳化物约细小，则在最终热处理奥氏体化时，形核率就越高，则奥氏体晶粒就越细小，那么淬火后的马氏体也就越细小；3.超细化应是奥氏体超细化，从而保证淬火后的马氏体也很细微。
     一管之见，还请王版斧正！

孤鸿踏雪

高碳钢的低温短时淬火
      高碳钢在略高于AC1温度加热淬火使其具有高的硬度、耐磨性以及较高的韧度是人们所熟知的。但过去对高碳钢淬火后出现的隐晶马氏体的碳浓度及金相形态研究不够，随着电子金相技术的进步，人们逐步认识到高碳钢在低温淬火时不仅使马氏体强化，还降低了奥氏体中的含碳量（经测定约0.60%，奥氏体中的含碳量与钢中的含碳量是两个概念），因此，有利于获得一定数量的板条马氏体。这种淬火组织是由很细的板条M、片状M、自由Cm和少量A′所组成，不仅综合性能良好，而且降低了变形开裂倾向。因此，通过对高碳钢实行在稍高于AC1的低温、快速、短时加热，可以调整高碳钢中奥氏体内的碳浓度（溶碳量），从而改变淬火后的组织形态和力学性能。
     

天山雪莲

GCr15钢热轧未退火棒料经780°C温挤压，短时加热预处理，再重新加热到855°C淬火及回火后，显微组织观察结果表明，形变热处理使碳化物细化，细小AlN质点的析出可以钉扎晶界，使奥氏体晶粒细化。同时，马氏体中的位错组态也发生变化：板条马氏体和孪晶马氏体碎化，位错密度增加。另外，其残奥在服役过程中，会产生应力诱发马氏体相变。从而产生强韧化作用。