钢淬火后晶粒度为什么会变细呢

wyl050202

请问各位老师，钢淬火后晶粒度为什么会变细呢？如40Mn2钢 正火后晶粒度5级 淬火后达到7-8级？请指点

gqc1129

有些理论看似是矛盾的，但是我感觉任何一个理论都有自己适用的范围。
不同材料不能套用一个理论，还是试验出来的数据比较靠谱。。。
:):):)

w.w.100

又见关于晶粒度的讨论，想说两句：
1.晶粒度的概念：晶粒度，顾名思义是晶体大小的量度，按我们国家教科书的规定，如非特指，晶粒度均指的是奥氏体晶粒度。这当然不是随便的胡乱规定，而是具有深刻的理论与实践意义，因为通常的金属热处理都是通过奥氏体化来进行的，奥氏体的晶粒度对转变产物大小和性能都有着最重要的影响。当然也可以测量别的相的晶粒（度？）大小，但通常应该是基体相且必须加以特指说明。
2.关于过冷度对奥氏体向珠光体的转变的影响：奥氏体转变成珠光体是通过形核与长大完成的，具体机制受形核率N和长大速度G控制，过冷度对N和G的影响都有极大值特点，它们是两条近乎平行的曲线，综合作用导致珠光体团直径与过冷度只是一条斜率很小（近乎水平）的直线，也就是说过冷度对珠光体团大小影响很小，远没有奥氏体晶粒细化的影响大。但是过冷度对珠光体片层大小的影响还是非常显著的。
  基于以上，如果可以讨论珠光体（由属于同一晶体的铁素体和属于同一晶体的渗碳体组成的复合晶体）晶粒度的话，那么过冷度对细化晶粒只有很小的影响。
3.关于马氏体和贝氏体转变：奥氏体转变成马氏体或贝氏体也是通过形核与长大完成的，在一个奥氏体晶粒内同样可以形成多个马氏体晶体。
4.关于淬火比正火晶粒细化：淬火应该是在正火基础之上进行的吧，又一遍奥氏体重结晶，第一，淬火加热时间较短。第二，可能有限制晶粒长大的第二相存在优势。
5.我们可以说晶粒细化，但晶粒度细化神马意思？

ZX771

回复 13# wyl050202

   你认为淬火后的晶粒度只和淬火前奥氏体的晶粒度大小是一致的是对的，这是因为过冷奥氏体向马氏体组织转变属于无扩散性转变，因为马氏体成分与母相奥氏体相同没有新的晶粒生成。然而对于正火就不是这样，此时就不能说得到的晶粒大小与冷却速度无关了，奥氏体的晶粒度大小是可以随着热加工条件变化而改变的，既可以变粗也可以变细。正火常用作细化晶粒纠正材料组织缺陷的重要手段，很多时候成为改善组织的唯一使用方法，正火冷却属扩散性组织转变过程，晶粒经过形核生长晶粒度大小是会改变的，此时新的晶粒度大小决定着下一轮加热奥氏体的晶粒度大小。
   上述问题不少人认识存在误区，避免更多人由此产生错误认识忽视正火工艺的重要性，现实中有人不去探讨如何采取正确的方法正火，甚至以错误的认识来取消和废弃正火工序是不可取的。

HRC

这个正常，如果加热速度快，保温时间短，就可以细化晶粒。

ZX771

钢铁材料加热时以一定速度越过Ac3点新相奥氏体形核数目增多晶粒就被细化，与奥氏体过冷时快速越过Ar3点组织细化道理一样。

小卖部长

同种钢材，晶粒度大小与冷却情况无关，只与加热温度及加热时间有关，前处理相同、加热温度一样的话，正火与淬火的晶粒度应该是一样的。

wyl050202

谢谢 我已经弄明白了

ZX771

回复 5# wyl050202

4楼观点严重错误，背离理论基础与实践很不相符不要被误导了。

小卖部长

回复  wyl050202

4楼观点严重错误，背离理论基础与实践很不相符不要被误导了。
ZX771 发表于 2010-11-12 18:59

    那请你说说正确的观点？

ZX771

钢的加热奥氏体化过程与过冷奥氏体正火转变过程，同属于扩散型转变新生成相都要经过形核长大两个阶段，它们只是转变产物与转变方向不同而已。当金属材料因加热或冷却温度越过相变点，两种组织状态产生自由能差从热力学方面决定相的转变方向往得到相对稳定的低能态组织结构进行，越过相变点温度差较大自由能差较大，达到新相形核条件的质点较多形核率就高晶核数目多转变得到晶粒就细。因此用快速加热方法得到奥氏体与快速冷却的正火工艺方法是在从不同的转变方向达到细化组织的目的实例。

小卖部长

楼上说的是快速加热冷却，与楼主的问题似乎不是一回事，他说的是（其它条件相同的情况下），淬火得到的晶粒度比正火得到的要细，你说可能吗？

小卖部长

同一批钢材，相同的组织，使用相同的加热工艺达到温度后，保温相同时间，奥氏体晶粒大小是一致的，无论使用何种方法冷却得到什么组织，再显示其奥氏体晶粒度肯定是一样的。

HRC

回复 10# 小卖部长


    我对这个说法不是很赞同。

小卖部长

晶粒度有两种：本质晶粒度与实际晶粒度，都是指钢在高温奥氏体状态的晶粒大小，与冷却下来后看到的各相大小不是一种概念。

wyl050202

谢谢大家的帮助，我认为淬火后的晶粒度只和淬火前奥氏体的晶粒度大小是一致的，与冷却速度无关，请大家指点

小狼

那低碳钢淬火后的晶粒度 就是奥氏体变形时的晶粒度大小，我这样认为对吗？

wyl050202

回复 15# ZX771


    谢谢您的指点，对我以后的工作很有帮助，这个论坛真好啊

yangxinshan

回复 15# ZX771


   支持你的观点及论述！

小卖部长

我还是坚持我的观点,正火只能对细化后续热处理的晶粒有好处,同一块材料,使用正火和淬火冷却到室温,去做奥氏体实际晶粒度的话,应该是一致的.

紫琅人

回复 18# 小卖部长


    那你可以根据你的观点和15楼的观点做个实验对比一下，到底是怎样状况好吗,不要固执，以实际工作来说话
这里提个问题，要是材料在锻造时候或者其它工序出现网状碳化物组织，是否需要正火处理呢？

星沉月

回复 15# ZX771

分析详细、到位，受益匪浅，谢谢！！