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楼主: lyyanlaoshi

[讨论] 回火脆性问题

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签到天数: 1 天

[LV.1]初来乍到

发表于 2010-10-13 20:44:03 | 显示全部楼层
北京中仪天信科技有限公司
回火脆性是淬火钢回火后产生的脆化现象。根据产生脆性的回火温度范围,可分为低温回火脆性和高温回火脆性。

低温回火脆性      合金钢淬火得到马氏体组织后,在250~400℃温度范围回火使钢脆化,其韧性一脆性转化温度明显升高。已脆化的钢不能再用低温回火加热的方法消除,故又称为“不可逆回火脆性”。它主要发生在合金结构钢和低合金超高强度钢等钢种。已脆化钢的断口是沿晶断口或是沿晶和准解理混合断口。产生低温回火脆性的原因,普遍认为:(1)与渗碳体在低温回火时以薄片状在原奥氏体晶界析出,造成晶界脆化密切相关。(2)杂质元素磷等在原奥氏体晶界偏聚也是造成低温回火脆性原因之一。含磷低于0.005%的高纯钢并不产生低温回火脆性。磷在火加热时发生奥氏体晶界偏聚,淬火后保留下来。磷在原奥氏体晶界偏聚和渗碳体回火时在原奥氏体晶界析出,这两个因素造成沿晶脆断,促成了低温回火脆性的发生。

钢中合金元素对低温回火脆性产生较大的影响。铬和锰促进杂质元素磷等在奥氏体晶界偏聚,从而促进低温回火脆性,钨和钒基本上没有影响,钼降低低温回火钢的韧性一脆性转化温度,但尚不足以抑制低温回火脆性。硅能推迟回火时渗碳体析出,提高其生成温度,故可提高低温回火脆性发生的温度。

高温回火脆性  合金钢淬火得到马氏体组织后,在450~600℃温度范围回火;或在650℃回火后以缓慢冷却速度经过350~600℃;或者在650℃回火后,在350~650℃温度范围长期加热,都使钢产生脆化现象如果已经脆化的钢重新加热到650℃然后快冷,可以恢复韧性,因此又称为“可逆回火脆性”高温回火脆性表现为钢的韧性一脆性转化温度的升高。高温回火脆性。敏感度一般用韧化状态和脆化状态的韧性一脆性转化温度之差(ΔT)来表示。高温回火脆性越严重,钢的断口上沿晶断口比例也越高。

钢中元素对高温回火脆性的作用分成:(1)引发钢的高温回火脆性的杂质元素如磷、锡、锑等。(2)以不同形式、不同程度促进或减缓高温回火脆性的合金元素。有铬、锰、镍、硅等起促进作用,而钼、钨、钛等起延缓作用。碳也起着促进作用。一般碳素钢对高温回火脆性不。敏感,含有铬、锰、镍、硅的二元或多元合金钢则很敏感,其敏感程度依合金元素种类和含量而不同。

回火钢的原始组织对钢的高温回火脆性的敏感程度有显著差别。马氏体高温回火组织对高温回火脆性敏感程度最大,贝氏体高温回火组织次之,珠光体组织最小。

钢的高温回火脆性的本质,普遍认为是磷、锡、锑、砷等杂质元素在原奥氏体晶界偏聚,导致晶界脆化的结果。而锰、镍、铬等合金元素与上述杂质元素在晶界发生共偏聚,促进杂质元素的富集而加剧脆化。而钼则相反,与磷等杂质元素有强的相互作用,可使在晶内产生沉淀相并阻碍磷的晶界偏聚,可减轻高温回火脆性稀土元素也有与钼类似的作用。钛更有效地促进磷等杂质元素在晶内沉淀,从而减弱杂质元素的晶界偏聚减缓了高温回火脆性。

降低高温回火脆性的措施有:(1)在高温回火后用油冷或水快速冷却以抑制杂质元素在晶界偏聚;(2)采用含钼钢种,当钢中钼含量增加到0.7%时,则高温回火脆化倾向大大降低,超过此限钢中形成富钼的特殊碳化物,基体中钼含量降低,钢的脆化倾向反而增加;(3)降低钢中杂质元素的含量;(4)长期在高温回火脆化区工作的部件,单加钼也难以防止脆化,只有降低钢中杂质元素含量,提高钢的纯净度,并辅之以铝和稀土元素的复合合金化,才能有效地防止高温回火脆性。

该用户从未签到

发表于 2010-10-15 16:11:23 | 显示全部楼层
回火脆性在理论界还没有统一的观点

该用户从未签到

发表于 2010-10-24 10:30:42 | 显示全部楼层
二类回火脆性目前还没有统一理论解释,但现代电镜都观察到了杂子元素偏聚现象.既然存在温区缓冷晶界析出物,那么也就不能排除非淬火钢存在同样脆性问题.比如具有二类脆性的材料在制造压力容器时,一般都有消除应力热处理,而温区刚好处于二类脆性区.所以,去应力处理后,如果快冷,又会产生新的应力,如果慢冷又怕出现脆性现象.

该用户从未签到

发表于 2010-10-24 10:40:45 | 显示全部楼层
现代理论还无法解释为什么这几种杂质元素偏偏在缓慢冷却时候偏聚,而不在横温的时候,比如高温时杂质偏聚产生组织遗传.

该用户从未签到

发表于 2010-10-24 10:48:34 | 显示全部楼层
中温保温后,二类脆性与冷却速度有关,那么冷却速度是主要因素,温度梯度与偏聚速度肯定存在几何关系,目前还没定量分析.

签到天数: 108 天

[LV.6]常住居民II

发表于 2010-10-30 13:35:44 | 显示全部楼层
GCr15 有第二类回火脆性吗  yqs03  上传的资料在第二类回火脆性上没有注释是什么意思呀 看的不是很明白
不过资料不错.xixi
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