不锈钢热处理几金相图剖析.docx

2Cr13调质处理钢的金相图 材料：2Cr13 工艺情况：调质处理 浸蚀方法：经氯化高铁、盐酸水溶液浸蚀 组织说明：显示奥氏体晶界和孪晶的回火索氏体。索氏体本质上是渗碳体与铁素体的机械混合物，但在光学显微镜下常常难以分辨出渗碳体颗粒。 2Cr13（调质处理）金相图 x500 图一图二 材??????? 料：2Cr13 工艺情况：调质处理 浸蚀方法：三氯化铁盐酸水溶液浸蚀 组织说明：图1：回火索氏体、少量未溶铁素体和少量碳化物颗粒。 2Cr13钢的Ac1为820℃，Ac3为950℃，正常的淬火温度应为980～1000℃。由于淬火温度偏低，晶粒过于细小，碳化物溶解不充分，合金元素均匀化不够，从而会降低钢的耐腐蚀性能和耐热性能。 图2：带马氏体位向的均匀回火索氏体，属正常的调质组织。 2Cr13钢淬火后通常采用600~750℃高温回火，而不采用中温回火。因为中温回火时，生成(Cr,Fe)7C3碳化物，碳化物的周围形成贫铬区。中温回火的温度不足以使基体富铬区的铬向贫铬区扩散，使腐蚀性能明显降低；而高温回火形成M23C6碳化物，其周围的贫铬区容易通过高温回火的扩散而得到消除，同时高温回火也可以获得良好的综合力学性能。 2Cr13（球化退火淬火、回火处理）金相图 图一 图二 图三 图四 材??????? 料：2Cr13 工艺情况：图1、图2球化退火处理；图3、图4淬火、回火处理 浸蚀方法：苦味酸、盐酸酒精溶液浸蚀 组织说明： 图1：球粒状珠光体和沿晶断续分布之颗粒状碳化物。 图2：颗粒较大且分布不甚均匀的球状珠光体、铁素体及少量片状珠光体，沿晶界有断续链状碳化物。 球化组织优劣直接影响以后淬火、回火质量。图2中组织不均匀，且有层片状珠光体，则零件在加热淬火时容易发生变形或组织粗大。 图3：回火索氏体和未溶块状铁素体，固溶程度差，将影响该材料的耐腐蚀性。 图4：均匀的回火索氏体及少量铁素体。该组织用于石油零件，耐腐蚀性及其他性能均优良。 2Cr13属亚共析不锈钢，如果退火预备组织完善，淬火加热能使碳化物充分固溶于奥氏体，可获得无残余铁素体或少量铁素体及中等针状马氏体，回火后获得回火索氏体组织，其耐蚀性与强韧性均会优良。 2Cr13(退火处理)金相图 料：2Cr13 工艺情况：退火处理 浸蚀方法：三氯化铁盐酸水溶液浸蚀 组织说明：球状珠光体和铁素体组织。 2Cr13钢属马氏体不锈钢，其主要性能和1Cr13钢相似，但由于含碳量较高，其强度和硬度比1Cr13钢稍高，而耐腐蚀性能和耐热性能则略有降低。2Cr13钢经调质处理后具有很高的强度和良好的综合性能，可用于承受较高应力的零件，如高压透平零件，耐有机酸、盐的水溶液和食品介质的设备，以及用于造纸设备、医疗设备、刀具等。 2Cr13（淬火、回火）金相图 材??????? 料：2Cr13 工艺情况：淬火、回火 浸蚀方法：苦味酸盐酸水溶液浸蚀 组织说明：马氏体以及少量残余奥氏体。 硬度为49.0~50.5HRC 2Cr13 钢的淬火温度有关标准推荐为1000~1050℃，但实际上以980~1000℃比较适宜。淬火温度略高于1000℃时，很容易发生过热现象（与成分波动也有关），使淬火后马氏体组织粗大，使韧度下降，还会影响其抗蚀性能。所以淬火加热温度控制要适当、严格。 1Cr17(热轧、退火)金相图 材????? 料：1Cr17 工艺情况：热轧、退火 浸蚀方法：王水-甘油浸蚀 组织说明：铁素体和碳化物颗粒。 1Cr17钢属高铬铁素体不锈钢。当钢的含碳量低而铬量高时，钢的组织由铁素体和(Fe、Cr)7C3型碳化物所组成，当含碳量高而含铬量低时，可以出现少量的珠光体组织。简单的Cr17型不锈钢加热时不发生相变，但碳化物可以发生溶解。所以一般来说，1Cr17钢的性能不能通过热处理来改善。通常1Cr17钢只用作退火处理，退火温度为760～780℃。1Cr17钢室温时脆性较大，当加热温度到850℃以上时晶粒明显长大，脆性更加明显，加热到1100℃时，晶粒长大更加激烈，其脆性更加严重。 1Cr17(Cr：17.6％；Si：1.3％；Mo：0.8％；Mn：0.55％)金相图 材料：1Cr17(Cr：17.6％；Si：1.3％；Mo：0.8％；Mn：0.55％) 工艺情况：退火态 浸蚀方法：硫酸铜盐酸水溶液浸蚀 组织说明：点粒状碳化物均匀地分布在铁素体基体上。 此图片取自试样横截面，故观察不到组织偏析。此钢的使用性能与组织状态与图1的基本相同。硬度为169～175HVl。 1Cr13金相图 图一 图二 图三 图四 图五 图六 材??????? 料：1Cr13 工艺情况：图1：原材料退火状态；图2：1000℃淬油，300℃回火；图3：1100℃淬油，300℃回火 图4、图5：1000℃淬油，680℃回火；图6：1100