Page 49 - 2017物理第四期

徐 朋, 等: 浅析 １Cr１５Ni２７Ti３Mo１Al钢晶粒度的影响因素

看出, 高碳、 氮钢中含有大量的、 呈点状分布的碳氮 而均匀, 而低碳、 氮钢的晶粒较大、 不均匀且存在混
化物夹 杂 物, D 类 ( 颗 粒 状 ) 夹 杂 物 级 别 可 达 到 晶现象.
３．０ 级; 而低碳、 氮钢中仅含有较少的点状碳氮化物 ２．２ 变形方式对晶粒度的影响
夹杂物, D 类夹杂物级别为 ０．５ 级. 对上述低碳、 氮含量该钢的 １２０ mm 锻造成
ϕ
初步分析认为, 两种成分该钢的晶粒度与钢中 品分别采用两种 轧 制 变 形 方 式 改 轧 生 产 ６０ mm
ϕ
非金属夹杂物级别有关, 即高碳、 氮钢中含 有大量 成品, 以研究轧制工艺对该钢晶粒度的影响, 轧制工
的、 分散的碳氮化物, 在钢中的晶界上和晶粒内部起 艺如表 ２ 所示.切取金相试样, 观察晶粒形貌, 结果
到了“ 钉扎” 的作用, 所以高碳、 氮钢的晶粒较为细小 如图 ４ 所示.
表 ２ １Cr１５Ni２７Ti３Mo１Al钢轧制工艺
Tab敭２ Rollin gp rocessof１Cr１５Ni２７ Ti３Mo１Alsteel
轧制工艺 钢坯加热温度 / ℃ 保温时间 / h 轧机类型 变形方式
工艺 １ １０８０~１１２０ １．５~２ 横列式轧机 菱形 → 方形 → 椭圆形 → 圆形
工艺 ２ １０８０~１１２０ １．５~２ 横列式轧机 椭圆形 → 圆形

图 ４ 不同轧制方式生产的低碳、 氮钢晶粒形貌
Fi g 敭４ Grainmor p holo gy ofthesteelwithlowcarbonandnitro g encontentsafterdifferentmodesofrollin g
a p rocess１ theed g e b p rocess１ thecenter c p rocess２ theed g e d p rocess２ thecenter
由图４可以看出, 低碳、 氮该钢经工艺 １ 变形后 ２．３ 固溶处理对晶粒度的影响
心部晶粒较为细小均匀, 晶粒度级别为 ８ 级左右; 边 对上述低碳、 氮该钢的 １２０ mm 锻造成品, 切
ϕ
缘存在混晶, 晶粒度４~８级, 或与原始坯料表层的粗 取 ２０mm 厚试片在实验室箱式电阻炉中进行固溶
晶有关.低碳、 氮该钢经工艺２变形后边缘仍然为大 处理, 以研究固溶处理对该钢晶粒度的影响.固溶
晶粒, 晶粒度３级; 心部为混晶, 晶粒度３~８级. 处理制度为: ９８０ ℃ 保温 １h 后水冷, 固溶处理后的
初步分析认为, 采用工艺 １ 生产的该钢原始粗 晶粒形貌如图 ５ 所示.
晶粒被较好地、 完整地破碎, 并回复和再结晶; 而工 由图 ５ 可以看出, 经固溶处理后图 ２ 所示的晶
艺 ２ 生产的该钢对于原始晶粒未进行充分的破碎. 粒变均匀, 晶粒度级别由原来的混晶 ３．５~８ 级变为

图 ５ 低碳、 氮钢固溶处理后的晶粒形貌
Fi g 敭５ Grainmor p holo gy ofthesteelwithlowcarbonandnitro g encontentsaftersolidsolutiontreatment
a theed g e b １ ２radius c thecenter

２ ５ １