细晶粒钢又名本质细晶粒钢,是金属材料通过一些热处理方法细化晶粒使其本质晶粒度达到5至8级,从而提高其机械性能的钢材。本质晶粒度是指钢在一定条件下奥氏体晶粒长大的倾向,在93010保温3~8h后测定奥氏体晶粒。
简介
不同成分的钢在加热时,奥氏体晶粒长大的倾向是不同的。一种是钢的奥氏体晶粒随温度的升高会迅速长大,这种钢称为本质粗晶粒钢;另一种钢的奥氏体晶粒则不易长大,只有加热到较高温度(930~950)时才急剧长大,这样的钢称为本质细晶粒钢。钢的本质晶粒示意图见下图:
晶粒度标准等级分为8级,1级最大,8级最小。奥氏体晶粒在100倍显微镜下,其大小与标准的晶粒度进行对比,凡度晶粒为15级的定为本质粗晶粒钢,58级的定为本质细晶粒钢。此外,还有超细晶粒钢。钢的奥氏体晶粒大小是在一定加热条件下形成的,称为奥氏体实际晶粒度,它的大小对冷却转变后钢的性能有明显的影响,奥氏体晶粒越细小,则淬火后的晶粒也越细,力学性能也越好,特别是对冲击韧度有明显的提高。因此,钢在淬火加热时,为得到细小而均匀的奥氏体晶粒,首先要选用本质细晶粒钢;其次,加热温度必须控制,不能过高。
细化晶粒的方法
细化晶粒的方法有:
1、缩短变形后停留时间,加快轧后冷却速率,抑制晶粒长大;
2、在奥氏体未再结晶区轧制,细化母相奥氏体,相变后获得细小铁素体晶粒;
3、使母相奥氏体在加工硬化未得到回复状态下发生铁素体相变;
4、利用奥氏体晶粒内部均匀分布的析出物作为相变形核质点,细化晶粒。
上述方法所对应的工艺措施有两个方面:一是低温、大压下变形,这是获得细晶铁素体最有效的方法;二是轧后一段时间迅速进入快速冷却,这是易于实现的技术途径。
应用
当钢中加入合金元素;铬、钼、钛、钨、钒等,将使晶粒长大的倾向大大减少,即降低钢...
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