正火细化晶粒与冷却速度无关？

NEWAGE

一、什么是相
按《GB/T 7232-1999  金属热处理工艺术语》13.2条：相——指金属组织中化学成分、晶体结构和物理性能相同的部分，包括固溶体、化合物和纯物质如石墨等。
  铁素体是碳在α-Fe中的固溶体，渗碳体是铁与碳形成的化合物，它们都是相；珠光体由两种晶体——体心立方的铁素体和密排六方的渗碳体——混合而成，珠光体内部即铁素体和渗碳体之间无论是化学成分、晶体结构还是物理性能都有天壤之别，所以，珠光体不能称之“相”，它只是一种“组织”——双相组织。
二、什么是晶粒
按《GB/T 7232-1999  金属热处理工艺术语》13.6条：晶粒——是多晶体材料内以晶界分开，晶体学位向基本相同的小晶体。
    晶粒，首先它必需是晶体，是晶体就得遵守晶体学原理，如：有一定的晶体结构，有一定的熔点等。
    材料从晶体学来分，可以分为晶体与非晶体两类，金属材料都属于晶体。晶体结构有十四种，最常见的有面心立方、体心立方和密排六方。晶体的基本单元称之晶格，相是由晶格，也就是晶体来组成，而非反过来，由相来组成晶体。 相，只能用来组成“组织”。
   最后，如果仍然认为珠光体是晶体，那么，请问该“晶体”的结构属于十四种晶体点阵中的哪一种？

xly

与加热温度，保温时间有关，与原始的晶粒度有关，与冷却速度也有关。

rockcheckwgd

先谢谢各位前辈的讨论， 我觉得咱们的共同目标应该达到了， 就是“在什么情况下分析什么 才是最直接最有效的” ，NEWAGE师傅的解答很全面， 对我很有指导， 但是倾向理论化了。 这里我对您是很拜服的， 感谢了， 弥补了我理论的不足， 但我也有不同意您的地方， 那就是“珠光体是“铁素体和渗碳体的‘机械混合物’” 这句话，如果纯讲理论， 那还有待商榷， 因为我看过《金属固态相变》这本书， 里面明确指出了这句话的错误， 尤其不是“机械混合物”， 这个我觉得也没必要继续为之舌战了。 另外， 老热工师傅的回答对我也很有指导， 同时也让大家认识到了理论和实际是有一定的差异的， 不然的话， 谁都可以不去现场就都是工程师了。　这里我们需要明白的是，　任何标准都是人制定的，　难免有意见不同，但是就看我们通过标准里的规定，到底是去评定什么，就像一般的决定金属材料性能的是其室温下的组织一样。感谢大家！

好好学学

本人觉得正火和冷却速度有关、但不明显。

横笛吹雨

1、如果说正火细化晶粒细化的是奥氏体晶粒，那么为什么正火的温度往往都较高？温度越高奥氏体晶粒不是越大吗？
2、正火的冷却速度越大则珠光体片间距越小，说明F和Fe3C片的厚度越薄，片厚的减小不也是一种细化吗？

zsq

非常感谢大家的讨论，这是论坛中少有的精彩辩析，常见的东西，理论上也似乎简单明了，真拿开了说却又有许多是似而非的盲点，透彻了其中原理才可真正指出实际生产中的正确思维方向，做出优质产品，向各位专家及楼主致敬，也许还有一层纸没抜开…

老热工

你讲的对：1、珠光体是F和Cem的双相组织:
                    2、珠光体是F和Cem的晶粒组成的。
    快速冷却细化了珠光体组织（珠光体之间的片间距变小，珠光体团尺寸变小），不是在细化了珠光体中F和Cem的晶粒的基础上去讲的吗？
    我们说珠光体是一个相，是指它是一种特殊双相（成分相对固定）， 是F和Cem的双相组织的混合物。它们总是相互同时存在的，彼此单独分开了就不成为珠光体了。所以我们不能从珠光体中拿出F和Cem某一个来单独说 ，而是应该把它们作为一个整体来看。

tdwrcl

我认为与冷却速度有关，要不就是退火了，还有如果快了就是淬火了

HYL1113

从不同的观察角度去考虑问题，有不同的答案，为我们提供了一个解决问题可以思考的方法，谢谢

rick26

好像不对，空冷和水冷是不一样的

搬运工

与各位同行商榷:
一.回复2楼.A实际晶粒度与材料成分.原始组织.加热的温度.时间.速度有关且关系到零件最终使用性能. .
二.回复19楼.正火或退火及其它工艺方法同样可以细化晶粒.关于正火或退火细化晶粒的机理热处理相关书籍中均有详细的阐述.  .
三.回复25楼.. 可通过控制加热时间来控制A实际晶粒度.A化完成后冷却速度的大小会一定程度上影响到珠光体片间距及珠光体团尺寸. 实际生产中有时候不希望室温组织过于细化[即珠光体片间距过小]而造成机加工困难.往往会在A化后采用适当的冷速.我们不能因此就说冷速慢了晶粒得不到细化，正火冷速对细化晶粒的作用有但不大  
四.零件过热后是必须要细化晶粒的.而过热就是指的热加工过程中的A晶粒粗大.这个时候通过正火所要细化的理所当然就应是A晶粒了..以上仅为个人对有关''正火.........''的理解.
不对处望指正.

song_zhp

我觉得有必要澄清一下（个），（并区分）本质晶粒度与实际晶粒度的区别与决定因素，请各位继续讨论。

wycwyc

细化晶粒主要与奥氏体化温度、保温时间有关，正火冷速主要与正火后产生的组织及含量有关与形成组织粗细有关

wycwyc

加快奥氏体状态冷却速度，增加转变的过冷度可以细化晶粒。

renbenfg

晶粒的形成，是形核和长大两个过程。冷却速度（过冷度）对晶粒的形成和细化，是必不可少的条件。

jcjszx

同意10楼的说法，原因是：我厂20CRMOH等温正火，料筐底部的硬度比上面的要高（风冷由下而上），并且，料筐底部的金相组织也比上面的更细小，所以我认为正火细化晶粒与冷却速度有关，

whaizhang

正火晶粒度与冷速无关。冷速快慢的不同得到不同的硬度只说明了得到的珠光体间距的不同（或者说类型的不同），与晶粒大小无关（光）。

搬运工

补充一点意见:正火过程中的组织转变分为加热时的组织转变和冷却时的组织转变.如果加热时的组织转变结束后A晶粒粗大.则最终室温组织基本上也粗大.如果加热时的组织转变结束后获得的是细小的A晶粒..则最终室温组织也细小. 有关晶粒度的相关实验在学校里都是一定要做的.结论是:室温组织与A实际晶粒度及其后冷却速度有关.前者影响较大.后者影响较小..而A实际晶粒度则与材料成分.原始组织.加热温度.加热时间.加热速度等有关.

zhaozhihua

原帖由 jcjszx 于 2009-6-15 18:40 发表
同意10楼的说法，原因是：我厂20CRMOH等温正火，料筐底部的硬度比上面的要高（风冷由下而上），并且，料筐底部的金相组织也比上面的更细小，所以我认为正火细化晶粒与冷却速度有关，

首先同意晶粒细化与冷却速度有关的观点，也欣赏 jcjszx用实践中的例子加以说明。
就关于你发言中的"等温”正火，请教一下 jcjszx，具体解释一下！

搬运工

我对书本上''奥氏体实际晶粒度度基本上决定了钢在室温下的晶粒大小''这句话记忆犹新..时间太久了.请大家帮忙找找该句话的出处.