亚温淬火和未溶铁素体

风来疏竹

归纳大家对亚温淬火和未溶铁素体各种观点的讨论，针对未溶铁素体在亚温淬火中的作用，在此作一大致的粗浅总结：
一、亚温淬火的显微组织中保留了少量的未溶铁素体，一方面阻止了片状马氏体微裂纹的产生和扩展，另一方面未溶铁素体在强大的组织应力和热应力作用下，产生微小变形使得内应力得到有效松弛，大大减少了应力开裂和变形的倾向，同时由于在双相区加热时加热温度较低，使得奥氏体晶粒显著细化，这种细小的奥氏体组织，提高了奥氏体强度，减少了热应力，使得工件中淬火变形倾向变小。
二、亚温淬火提高材料性能的主要原因：
1、亚温淬火的奥氏体晶粒比传统工艺淬火的晶粒度更加细小；
2、残余铁素体高度弥散分布，并不影响强度的提高，反而使产生脆性的杂质原子（P、Si、Sb等）富集于残余铁素体中，减少了在奥氏体晶界处的偏聚，从而降低了回火脆性，提高低温韧性；
3、残余铁素体的存在也增加了裂纹扩展的阻力，显著提高材料的断裂韧性。

所以因为

从现在开始我将按照顺序对“亚温淬火”以问答的形式，提出自己的看法，欢迎大家讨论指正！
王工在2楼提出：“亚温淬火是否是只要在两相区加热后淬火就可达到预期的强韧化目的？”
回答：亚温淬火要达到强韧化目的，应进行预处理，预处理以调质处理为最佳。预处理是不可缺的！
亚温淬火的目的如果是减少淬火变形开裂，可不进行预处理，直接在两相区加热即可。

所以因为

高工在18楼提出；“我认为亚温淬火的叫法只能是针对亚共析钢，大家以为如何?”
我的看法：赞同此观点！根据王工在33楼提供的亚温淬火定义，亚温淬火应该只适宜亚共析钢；过共析钢的双细化工艺虽然也是达到了强韧化效果，但其机理和机制和亚温淬火是不同的，所以不能称其为亚温淬火。
另外，高速钢低温淬火和渗碳后降温至两相区直接淬火，另一种渗碳空冷或中冷后再加热到两相区淬火，称之为亚温淬火同样也是不妥的！
这几个问题是讨论中对“亚温淬火”概念最有争议的地方。欢迎大家继续提出不同的观点！

所以因为

杨工在20楼的观点：“亚温淬火的加热方式应从低温升至Ac3稍下的α+γ两相区，不能先升至Ac3以上再降至Ac3以下的两相区！”
我的认识：亚共析钢的亚温淬火如果是以细化晶粒，提高强韧性为目的的，其热方式应必须遵循“从下到上”的加热方式，不能先升至Ac3以上再下降至Ac3以下，否则将形成网状铁素体，使性能恶化。这也是亚共析钢进行亚温淬火的一个主要特点！
亚温淬火如果是以减少淬火畸变为目的的，除了不需预处理（调质）外，其加热方式也不必遵循这一规则，可直接在两相区加热。

风来疏竹

亚温淬火提高韧性之原因：
亚温淬火是从低温加热升温进入临界区，故原铁素体尚未完全溶解，而尚未溶解的
铁素体细小且均匀的分布，对钢的韧性提高有良好的作用。亚共析钢经亚温处理后的金相组织为少量游离铁素体＋回火索氏体＋弥散分布的细小残余奥氏体。由于残余奥氏体的存在使裂纹的扩展变得困难（因受塑性变形或产生部分马氏体转变使应力减小），使钢的脆性降低，韧脆转变温度下降了近20℃。

所以因为

亚温淬火目的就是为了降低正常淬火温度，细化晶粒，减小变形，在这过程中发挥作用的就是铁素体，当然这就要求铁素体本身应具有细小的粒度，分布较均匀，这也决定了亚温淬火较长的保温时间
junjingli123 发表于 2009-9-6 14:38

同时回复27楼自己提出的第三个问题：
亚温淬火因加热温度低于正常淬火的加热温度，其保温时间应在常规的保温时间基础上，根据工件的不同尺寸，适当延长1/3~~1/2，以保证原始组织完成平衡状态的转变！

调质工匠

回复95楼：1、我们没有应用过过共析钢。2、调质后进行亚温淬火理论上是比正火后进行亚温淬火效果好，但从变形及能源上来考虑只要达到技术要求就好，不一定追求更好。3、亚温淬火温度控制在AC3下10—-30度。基于保留多少未溶F来考虑。

yuliang8899

亚温淬火应用局限性太大！

所以因为

回复107楼调质工匠：
1.亚温淬火在过共析钢上的应用确实没有见到这方面的报道资料。
2.只要达到技术要求，满足使用性能就可，不一定要追求更好，我认同这一观点。听说日本人的产品，说五年保质期，在五年之内一般不会质量问题，过了五年，保证就坏，而控制点就在热处理上。
3.未溶F的量是依靠温度的上下差别来控制的。

所以因为

亚温淬火应用局限性太大！
yuliang8899 发表于 2009-9-19 14:17

这是否是亚温淬火应用不广泛的原因呢？就您了解的，可否具体谈谈其应用的局限性？

所以因为

我对将“一项令我疑惑多年的热处理工艺''提及的高速钢淬火称之为亚温淬火持异议.请专家解释何为过共析钢的亚温淬火?
搬运工 发表于 2009-9-6 19:55

高速钢的所谓“亚温淬火”其实是根据模具的性能要求和服役状态，降低加热温度（一般在低于常规加热温度100℃范围内选择）的一种工艺方法，应称之为“高速钢低温淬火”；
还有一种就是高速钢为改善部分组织性能和提高切削性能而采用的低温淬火（加热温度在870~900范围），即高速钢的“调质”处理，应称之为“高速钢不完全淬火”。

chen4yun

子曰：
  亚温淬火
  亚共析钢制工件在Ac1-Ac3温度区间奥氏体化后淬火冷却获得马氏体及铁素（索）体组织的淬火工艺
  低、中碳钢及低合金结构钢，抑制回火脆性，降低临界脆化温度用。
这个用得很少，过共析钢在Ac1到Accm淬火，不知算不算亚温？

所以因为

付工，铁素体的含量和形态都是依靠淬火温度的差别来控制的吗？铁素体的形态是否是用预处理来进行改善的？
所以因为 发表于 2009-9-9 15:34

亚温淬火中的铁素体含量主要决定于淬火温度，温度设于上限其铁素体含量减少；温度设于下限其铁素体含量增加。应根据使用性能决定其含量的多少，可通过试验来确定。
亚温淬火中的铁素体形态和分布与原始组织有关，这也是为了提高产品的强韧性必须进行预处理（调质）的原因，其目的就是为了取得形态和分布都良好的铁素体。

调质工匠

112# chen4yun


不算

调质工匠

108# yuliang8899


亚温淬火在减少变形、提高韧性上是非常有效的工艺，不是局限性大不大的问题，主要是需不需要用。

所以因为

108# yuliang8899


亚温淬火在减少变形、提高韧性上是非常有效的工艺，不是局限性大不大的问题，主要是需不需要用。
调质工匠 发表于 2009-9-21 13:07

亚温淬火也有一定的针对性和局限性.，高工在4楼也这样说过；是否有一定的代表性？

调质工匠

本人理解，所谓针对性是指亚温淬火主要应用于减少亚共析钢的变形、开裂，及在保证强度的基础上提高其韧性。并不是所有的亚共析钢都必须采用的工艺方法。所谓局限性是指因产品具体的AC3点确定有一定难度，因此亚温淬火的温度确定也有一定难度。因此，在生产上应用不广。但在解决实际问题时它确实是有效的工艺。

所以因为

我對此觀點不敢苟同, 對於亞共析鋼亞溫淬火一定會有未溶F.

另外, 2樓的第5條似乎說反了.
luckiver 发表于 2009-9-23 11:40

您说的相反，是否是应该A中的C及合金元素含量减少，淬火后会有较多的残A？

wqc_1984

现在在调质和非调质之间有种说法，就是在只满足强度的条件下，可用分调质代替调质钢，里面的铁素体存在，同样可以达到调质状态下索氏体的强度，可见，亚温淬火中出现一定量的铁素体，是不会影响强度的。不过铁素体的量/形态和分布要严格控制！个人见解！

所以因为

“可用分调质代替调质钢”不知道什么叫“分调质”？是否可解释一下。