Page 44 - 理化检验-物理分册2023年第十一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202311008

锻件钢中缺陷组织的改善方法

闫鹏程 , 闫志龙 2
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( 1. 山西巨宝源钢铁检测有限公司, 定襄 035400 ; 2. 山西天宝集团有限公司, 定襄 035400 )
摘 要: 锻件钢中的缺陷组织会影响其力学性能及后续使用。总结了碳素钢和低合金钢中遇到
的魏氏组织、 带状组织、 贝氏体及欠热组织, 并对这4种缺陷组织的形成原因、 评定方法及改善方法
进行分析, 研究结果可为提高钢产品的力学性能提供理论基础。

关键词: 锻件钢; 魏氏组织; 带状组织; 贝氏体; 欠热组织

中图分类号: TG115.2 ; TB31 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 11-0028-04

Im p rovementmethodsfordefectstructureinfor g edsteel

1
YANPen g chen g YANZhilon g 2
,

( 1.ShanxiJubao y uanSteelTestin gCo. , Ltd. , Din g xian g 035400 , China ;

2.ShanxiTianbaoGrou pCo. , Ltd. , Din g xian g 035400 , China )

Abstract : Thedefectstructureinfor g in gsteelwouldaffectitsmechanical p ro p ertiesandsubse q uentuse.

Thewidmanstattenstructure , bandedstructure , bainiteandunderheatedstructureencounteredincarbonsteeland

lowallo y steelweresummarized , andtheformationreasons , evaluationmethodsandim p rovementmethodsofthese

fourkindsofdefectstructureswereanal y zed.Theresearchresultscouldp rovideatheoreticalbasisforim p rovin g

themechanical p ro p ertiesofsteel p roducts.

Ke y words : for g edsteel ; widmanstattenstructure ; bandedstructure ; bainite ; underheatedstructure
随着国家能源项目和石化设备的大型化、 国产 试样进行金相检验, 结果如图1所示。锻件的组织
化发展, 各种大型锻件钢层出不穷。锻件在生产过 为魏氏组织+针状铁素体。这种组织有利于提高材
程中会出现许多显微组织缺陷, 如钢中魏氏组织、 带 料的纵向拉伸性能, 但会使材料的塑性和冲击韧性
状组织、 贝氏体和欠热组织等。这些缺陷会影响产 变差。
品的力学性能, 使产品的强度和韧性降低, 甚至会导 魏氏组织是在高温锻造时形成的, 锻造温度过高
致产品发生开裂、 断裂等。笔者就日常工作中遇到 会使奥氏体晶粒长得异常粗大, 粗大的奥氏体在较快
的一些显微组织缺陷进行讨论, 并分析了组织缺陷 的冷却速率下会形成一种过热组织, 其组织特征为先
产生的原因及其检验方法, 以期减少锻件缺陷组织 共析铁素体从奥氏体晶界处沿一定的晶面向晶内生
的产生, 提高产品的质量。 长, 并呈针片状析出, 即在一个粗大的奥氏体晶粒内
会形成许多平行的铁素体针片, 这种过热组织称为铁
1 低碳钢中的魏氏组织
素体魏氏组织。将终锻温度控制为820~840℃ , 可
1.1 魏氏组织的形成原因 以抑制钢中的奥氏体晶粒异常长大, 将冷却速率控制

20钢锻件的始锻温度为1150~1200℃ , 终锻 为10~25℃ / s , 可以避免材料产生魏氏组织 。
[ 1 ]

温度为800~850℃ , 正火温度为910℃ 。锻件的公 粗大魏氏组织是钢的一种过热缺陷, 片状铁素

称厚度为90mm 。在正火处理后的锻件上取样, 对 体粗大会在组织中形成局部应力集中, 导致材料的

力学性能下降, 尤其是冲击韧性下降得更为明显。
只有因奥氏体粗化而出现粗大魏氏组织, 并且魏氏
收稿日期: 2023-05-24
作者简介: 闫鹏程( 1987- ), 男, 工程师, 主要从事锻件的工艺研 组织严重切割基体时, 材料的强度和韧性才会显著
降低。
究及金属材料的理化检验工作, 349324029@ qq .com
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