请问高手:粗晶怎么解决?急
材料20CrMnTi,冷挤压成型后,粗加工,后920度渗碳,840度淬火,出现粗晶现象。请问是什么原因造成的,怎么解决啊!!! 这与冷挤压成型时过度变形,未实施再结晶回复处理有关(考虑成本问题老板都将此省去了)。这样的话重新奥氏体化就会长成粗晶,造成淬火组织粗大。治本之举是在冷挤压成型后渗碳之前增加必要工序。 渗碳前正火 要么冷挤压成型后增加正火工序,要么渗碳后中间冷却后再加热淬火。 渗碳淬火前进行正火处理,使组织得以细化。 冷挤压后正火处理过!效果不明显,请问下,渗碳淬火前,若工件有粗晶现象,金相上会是什么样的?
能看到粗晶不?
我们剖了几件,发现球化晶粒度蛮好,没有粗晶的前兆啊!可能这一炉的工件没有粗晶情况。 另外,渗碳淬火后发现的粗晶工件,能返工不?
怎么返工?
现在正在做冲击试验,验证风险,若风险高的话,损失就蛮大了! 二楼说的"治本之举是在冷挤压成型后渗碳之前增加必要工序。"必要的工序是正火吗? 另外,渗碳淬火后发现的粗晶工件,能返工不?
怎么返工?
现在正在做冲击试验,验证风险,若风险高的话,损失就蛮大了!
jhcjiang 发表于 2009-12-20 14:07 http://www.rclbbs.com/images/common/back.gif
这个当然可以返工,而且相对某些材料来说,渗碳温度较高很容易粗晶,重新加热淬火能细化晶粒。 可重新淬火,细化晶粒 渗碳后重新加热,做一道正火工序 冷挤压成型后没有在结晶退火或正火!有时候不能光考虑成本!您也可以渗碳之后中间冷却之后在进行淬火!或者渗碳之后直接淬火-高温回火,重新加热淬火! 谢谢各位高手的指点,
现在用的返工方案,但是原因还在继续找。
目前认为,原材料、球化退火、冷加压三个方面的问题。没有很好的试验方案确定是哪个的问题。 与各位观点有所不同,我认为球化退火和冷挤压,不能造成粗晶现象。原材料有可能,但最大的可能是渗碳淬火。因渗碳温度高,保温时间长,一不注意就有可能产生粗晶。你可查一下如果是渗碳造成,除调整工艺外,已造成粗晶的产品,重新淬火即可细化。 20CrMnTi 是本质细晶粒钢,在920C奥氏体化温度下,晶粒长大不会很严重。我认为有必要检查一下热处理前的晶粒大小情况,如果热处理前就有晶粒粗大现象,请考虑冷挤压的变形量问题。
冷挤压过程的变形量应该控制在30—60%范围,因为在5-15%变形量范围会出现第一类晶粒长大,超过90%的变形量时会出现第二类晶粒长大。在这两个变形量范围
冷变形,在后续加热再结晶时都会出现晶粒异常长大现象。 渗碳淬火一直以来都没有变,粗晶以前是比较轻微,现在突然变得很严重了,认为渗碳淬火不太可能,而且用其他方法也验证过。
关于变形,计算的变形量为23%。
目前:生产是暂时保住了,可花了大量的人力、物力,没有个结果,很是难交差啊!
如图,请高手多多指点。 从照片看像是成分偏析造成的,此钢应该是细晶粒钢,但偏析后在较长时间的渗碳过程中受热敏感处容易晶粒长大,建议做截面成分分析。 如果你的原材料没有粗晶现象,经过冷挤压后再加热就出现粗晶,我认为就是塑性变形量不够引起的第一类晶粒长大。你可以把冷挤压后的零件进行600C的再结晶退火,如果经过再结晶退火后已经出现晶粒长大,就证明和后续的渗碳淬火工艺无关,此时就应该从冷挤压工艺角度来解决问题。 已做过再结晶退火和正火然后渗碳淬火试验,再结晶没有什么变化,
正火有一定的改善,但有部分的粗晶变得更严重。 再结晶:多晶体金属经塑性变形(冷轧,冷挤压)后,重新加热到再结晶温度以上,破碎晶粒开始重新形核和成长,形成等轴晶粒,这一过程称为再结晶。
临界变形量:当变形度在5-15%范围内时,再结晶后的晶粒明显粗大,因为在此变形度下,金属变形极不均匀,再结晶时晶核形成率很低,晶粒大小不均匀,易相互吞并长大。再结晶是将变形晶粒重新加热到一定温度才会发生的,无变形或变形量很小晶粒没有再结晶现象,少量变形量够的晶粒开始形核长大,吞并晶粒形成大晶粒。因此变形量不够的情况下,特别容易出现混晶现象。
如果你在再结晶退火后渗碳前已经发现混晶,可以说与后面的热处理无关。
另外,你变形量是怎么计算的,变形量=(变形前尺寸-变形后尺寸)/变形前尺寸
如果是这个原因的话,出现第一类晶粒长大,再结晶和正火都无法解决的,只有考虑改变冷挤压工艺,加大变形量。
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