钢中魏氏组织的形成因素综述.docxVIP

钢中魏氏组织的形成因素综述 钢中魏氏组织的形成因素综述 【摘 要】说明钢中魏氏组织对力学性能的不利影响及消除的必要性；概括总结引起钢中产生魏氏组织的多种因素，包括加热温度、冷却速度、碳含量以及奥氏体（ A）晶粒的大小等；并根据每种因素提出相应的魏氏组织预防和消除措施。 【关键词】魏氏组织；形成因素；消除措施 0.引言 在实际热处理生产中，常常出现具有先共析片（针）状铁素体或针（片）状渗碳体的组织，即所谓的魏氏组织（W）。大多数认为，魏氏组织对钢的力学性能是不利的。原因是珠光体基体上分布的针状铁素体，不但切割了基体组织，并且如同一些楔状物造成应力集中，形成裂纹核心，并沿铁素体扩展，使钢的塑性和冲击韧性显著降低。所以，为了弄清魏氏组织的形成因素并能在实际生产中有效预防和消除，研究者做了大量实践，并发表了大量论文和专著，笔者现将相关成果进行了总结。影响魏氏组织形成因素主要包括一下几方面： 1.加热温度的影响 为了充分了解在何种温度下易出现魏氏组织， 研究人员对高线生产的 12mmML35钢进行了不同的加热温度、保温7 分钟后空冷以及在300℃的回火炉中保温30分钟开启炉门冷却， 检验金相组织的变化情况，其结果如下：当加热到850℃时，冷却后的金相组织为铁素体+珠光体；当加热到900℃时，冷却后的金相组织为铁素体+珠光体+部分魏氏组织；当加热到950℃时，冷却后的金相组织为大部分魏氏组织+少量正常（铁素体+珠光体）组织；当加热到1000℃时，冷却后的金相组织为大量魏氏组织+少量正常（铁素体+珠光体）组织。从实验室模拟的情况看：ML35钢材加热到900℃以上， 冷却后钢中即出现了魏氏组织，这与实际生产测的结果基本吻合。不同的是在300℃的回火炉中保温30分钟，开启炉门冷却，出现的魏氏组织的量比采用空冷的少。 虽然实验室模拟的冷却情况与现场有一定的差距，但从其结果可以说明： 终轧温度高是ML35钢产生魏氏组织的主要原因。所以，只有在合适的温度下生产钢材，避免过高的加热温度，才能有效消除和预防钢中出现魏氏组织。 2.冷却速度的影响 大量工艺实践证明，魏氏组织只能在一定范围的冷却速度下才能形成。为了测定魏氏组织的临界冷却速度，一般情况下采用端淬法。首先，对试样进行一段耐火材料保护，其目的在于端淬过程沿纵向试样获得较大的冷速梯度，以便在一个试样上同时测得上临界点和下临界点。然后将上述用耐火材料保护的端淬试样在箱式电阻炉中加热到920℃，保温90min，出炉后喷水端淬。端淬后的试样沿纵向抛光腐蚀后，在光学显微镜下观察，结果在试样上端和下端分别观测到出现魏氏组织的一个分界点，根据实验结果：随着冷速的不同，魏氏组织的相对量和析出形态有明显的不同，从左边端部开始，由于水冷冷速大，组织为马氏体，没有魏氏组织；从端部10mm处往右边开始魏氏组织量逐渐增多，铁素体针逐渐增大；至耐火材料保护部位，无魏氏组织，为等轴的铁素体+珠光体。 以上实验充分证明了冷却速度对魏氏体形成的影响，魏氏组织是在一定的冷速范围内形成的。在该冷速范围内，先共析铁素体将由一部分呈针状魏氏组织形态存在，过慢（等轴铁素体+珠光体）或过快（马氏体）的冷速都不出现魏氏组 感谢您的阅读，祝您生活愉快。