原始组织不同,其形成机理也不同。 1、由过冷奥氏体直接分解得到粒状珠光体的过程: 要由过冷奥氏体直接形成粒状珠光体,必须使奥氏体晶粒内形成大量均匀弥散的 渗碳体晶核,即控制奥氏体化温度,使奥氏体内残存大量未溶的渗碳体颗粒;同 时使奥氏体内碳浓度不均匀,存在高碳去和低碳区。再将奥氏体冷却至略低于 Ar1 以下某一温度缓冷,在过冷度较小的情况下就能在奥氏体晶粒内形成大量均 匀弥散的渗碳体晶核,每个渗碳体晶核在独立长大的同时,必然使其周围母相奥 氏体贫碳而形成铁素体,从而直接形成粒状珠光体。 2、由片状珠光体直接球化而成的过程: 将片状珠光体钢加热至略低于 A1 温度长时间保温,得到粒状珠光体。此时,片 状珠光体球化的驱动力是铁素体和渗碳体之间相界面(或界面能)的减少。 3、由淬火组织回火形成的过程 将淬火马氏体钢加热到一定温度以上回火,使马氏体分解、析出颗粒状渗碳体, 得到回复或再结晶的铁素体加粒状渗碳体的组织。 9-14 金属和合金的晶粒大小对力学性能有何影响?获得细晶粒的方法? 答:此题主要是指奥氏体晶粒 晶粒大小对力学性能影响: 奥氏体晶粒小:钢热处理后的组织细小,强度高、塑性好,冲击韧性高。 奥氏体晶粒大:钢热处理后的组织粗大,显著降低钢的冲击韧性,提高钢的韧脆 转变温度,增加淬火变形和开裂的倾向。当晶粒大小不均匀时, 还显著降低钢的结构强度,引起应力集中,容易产生脆性断裂。 获得细晶粒的方法: 1、降低加热温度,加快加热速度,缩短保温时间,采用快速加热短时保温的奥 氏体化工艺。 2、冶炼过程中用 Al 脱氧或在钢种加入 Zr、Ti、Nb、V 等强碳化物形成元素, 能形成高熔点的弥散碳化物和氮化物,可以细化奥氏体晶粒。 3、细小的原始组织可以得到细小的奥氏体晶粒,可以采用多次快速加热-冷却的 方法细化奥氏体晶粒。 4、采用形变热处理可以细化奥氏体晶粒。 9-15 有一共析钢试样,其显微组织为粒状珠光体。