tanglery 发表于 2011-8-29 10:48:06

Q345E冲击不合金相分析





材料厚度:200mm;
热处理工艺:920℃,2min/mm,空冷和快冷至560℃,返红温度638℃,试验;
经金相分析,初步断定2种原因:
1.钢板未烧透,炉子呈现虚温;
2.冷却速度不够,钢板呈退火组织;
最终断定为钢板未烧透,炉子呈现虚温,请各位专家进行批评指正!谢谢!

小小兵 发表于 2011-8-29 16:07:24

赞同楼主观点,钢板未烧透,实际加热速度偏低,达不到完全奥氏体化的目的,不能充分的完全再结晶,出现了图中大块状铁素体,是造成冲击偏低的原因

tanglery 发表于 2011-8-29 16:39:45

小小兵 发表于 2011-8-29 16:07 static/image/common/back.gif
赞同楼主观点,钢板未烧透,实际加热速度偏低,达不到完全奥氏体化的目的,不能充分的完全再结晶,出现了图 ...

“实际加热速度偏低,达不到完全奥氏体化的目的”加热速度低,会导致未完全奥氏体化?请指教

tanglery 发表于 2011-8-29 16:46:57

特厚板正火加热后的冷却采用空冷冷却方式,导致钢板相变温度较高,铁素体晶粒粗大,性能极不稳定;正火钢板板厚20mm以下空冷,厚20mm~50mm需加速冷却,而厚50mm以上正火效果差。C<0.3%的钢板正火类似于退火,只是晶粒更小。且正火后由于“板厚效应”严重,钢板不同位置性能差异大,均匀性不好。故在此采用快冷工艺。

毛毛的 发表于 2011-8-29 19:35:53

冷却加大试一下。。。。。

tanglery 发表于 2011-8-30 08:18:42

毛毛的 发表于 2011-8-29 19:35 static/image/common/back.gif
冷却加大试一下。。。。。

920℃快冷至560℃,应该可以了,再快会出现贝氏体啊

阿虎 发表于 2011-8-30 08:43:04

本帖最后由 阿虎 于 2011-8-30 08:43 编辑

这么厚的工件,为什么不在相变温度下进行一次预热呢?虽然你加热速度慢,但工件确实太厚了,容易导致表面和心部温差太大.

tanglery 发表于 2011-8-30 10:59:18

阿虎 发表于 2011-8-30 08:43 static/image/common/back.gif
这么厚的工件,为什么不在相变温度下进行一次预热呢?虽然你加热速度慢,但工件确实太厚了,容易导致表面和 ...

您的意思在Ac1-Ac3之间,保温一段时间,焖钢,然后升温到工艺温度保温?工件厚表面和内部温差大,保温时间2min/mm就是为了使其传热,完全透烧,内外部温度一致啊。况且这是钢板厚度1/4处的金相组织,说明1/4处未烧透,即温度不够。

阿虎 发表于 2011-8-30 11:14:25

tanglery 发表于 2011-8-30 10:59 static/image/common/back.gif
您的意思在Ac1-Ac3之间,保温一段时间,焖钢,然后升温到工艺温度保温?工件厚表面和内部温差大,保温时间 ...

如果你的加热速度很快,虽然保温时间长了,但仍然会产生表面和心部有较大温差的,大截面的工件应该采用缓慢加热的方式,并在600~650℃预热一段时间,然后再升温至正火温度,出炉后建议采用风冷

ysq1985 发表于 2011-8-30 11:26:52

修改

本帖最后由 ysq1985 于 2011-8-30 11:28 编辑

我认为是带状组织影响的。带状组织的存在使钢的组织不均匀,并影响钢的性能,形成各向异性,降低钢的塑性、冲级韧性和断面收缩率,造成冷弯不合格、冲击废品率高,热处理时钢材容易变形等缺陷。

tanglery 发表于 2011-8-30 12:21:40

阿虎 发表于 2011-8-30 11:14 static/image/common/back.gif
如果你的加热速度很快,虽然保温时间长了,但仍然会产生表面和心部有较大温差的,大截面的工件应该采用缓 ...

“保温时间长了,但仍然会产生表面和心部有较大温差的,”我认为保温时间长可以消除内外温度不一致的温度造成的温差。

tanglery 发表于 2011-8-30 12:24:24

ysq1985 发表于 2011-8-30 11:26 static/image/common/back.gif
我认为是带状组织影响的。带状组织的存在使钢的组织不均匀,并影响钢的性能,形成各向异性,降低钢的塑性、 ...

可是从上面的金相来看,第一次热处理确实存在带状组织,级别3.0,但是经过二次正火,带状组织明显消除,带状组织仅为0.5,但冲击功依然不合,通过金相组织为退火形态,故确定钢未烧好,温度不够!

whx2011 发表于 2011-8-30 12:44:19

tanglery 发表于 2011-8-30 12:24 static/image/common/back.gif
可是从上面的金相来看,第一次热处理确实存在带状组织,级别3.0,但是经过二次正火,带状组织明显消除,带 ...

请问带状组织产生 的原因,
温度高,使成分偏析产生的带状组织,和轧制产生的带状组织说的是一个组织吗?

tanglery 发表于 2011-8-30 12:52:13

whx2011 发表于 2011-8-30 12:44 static/image/common/back.gif
请问带状组织产生 的原因,
温度高,使成分偏析产生的带状组织,和轧制产生的带状组织说的是一个组织吗 ...

不是的,带状组织有的可以通过正火减轻或消除,有的则不可,1、由成分偏析引起的带状组织。即当钢中含有磷等有害杂质,压延时,杂质沿压延方向伸长。当钢材冷至Ar3以下时,这些杂质就成为铁素体的核心使铁素体形态呈带状分布,随后珠光体也呈带状分布。这种带状组织很难用热处理的方法加以消除;2、由热加工温度不当引起的带状组织,即热加工停锻温度于二相区时(Ar1和Ar3之间),铁素体沿着金属流动方向从奥氏体中呈带状析出,尚未分解的奥氏体被割成带状,当冷却到Ar1时,带状奥氏体转化为带状珠光体,这种组织可以通过正火或退火的方法加以消除。
  带状组织的危害:
    带状组织的存在会使金属的力学性能呈各向异性,沿带状组织的方向明显优于其垂直方向。压力加工时易于从交界处开裂。带状组织对于原材料而言,主要表现为材料的各向异性,通常纵向强度高于横向强度;对于需要后续热处理的零件,带状组织轻则会导致热变形过大,重者会造成应力集中,甚至出现裂纹。这是因为,零件在奥氏体化过程中,高碳的区域容易奥氏体化,而贫碳的区域则需要更高的奥氏体化温度,从GS线的成份温度变化可以看出其规律(比如在0.0218成分点和0.77成分点,其AC3温度相差多大),带状组织的主要危害在于组织遗传和应力集中。如果很严重的带状组织,正火是解决不了问题的,最好进行高温扩散退火,1050度以上加热,使碳原子均匀扩散才能消除。
用中间退火或多次高温回火处理。

jingzebaby 发表于 2011-9-24 15:47:07

从金相图中可以看出有魏氏体组织,它是降低冲击的原因

小小兵 发表于 2011-9-24 20:10:07

tanglery 发表于 2011-8-29 16:39 static/image/common/back.gif
“实际加热速度偏低,达不到完全奥氏体化的目的”加热速度低,会导致未完全奥氏体化?请指教

:L 打错了,实际温度偏低,没有完成奥氏体化

范达 发表于 2011-9-25 19:32:18

从图片看造成冲击不合格的主要原因是带状组织,你的工艺只消除了部分,所以工艺过程控制出现问题,厚板才正火冷却不好控制,就采用完全退火.

tanglery 发表于 2011-9-26 08:58:06

范达 发表于 2011-9-25 19:32 static/image/common/back.gif
从图片看造成冲击不合格的主要原因是带状组织,你的工艺只消除了部分,所以工艺过程控制出现问题,厚板才正火冷 ...

你是只看最后一张,最后一张是第一次正火组织,上边的为第二次正火,第三次正火的组织,带状组织已大量减少,冲击功仍然不合。

热处理学弟 发表于 2011-10-21 10:08:09

同样的问题!朋友可以看下我的帖子:Q345E低温冲击机极低---带状偏析的责任还是夹杂物在搞怪?如何消除带状组织
http://www.rclbbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=83165&fromuid=43116

tongxuezjs 发表于 2011-10-21 19:02:21

学习了,谢了,虽然我不做你这个工作。我做焊接钢管
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