正文

過(guò)熱組織

簡(jiǎn)介

過(guò)熱組織(overheatedstructure）是鋼材內部缺陷之一，鋼因加熱溫度超過(guò)Ac3很多或在高溫下停留時(shí)間很長(cháng)而形成的以晶粒粗大為特征的金屬組織。

特點(diǎn)

(1)晶粒長(cháng)大粗化。根據金屬化學(xué)成分的不同，粗化的程度也不同。含碳、錳、磷的鋼最易粗化，鋁、鈦、鈮、鋯等元素可抑制粗化。故用錳、硅脫氧的鋼為本質(zhì)粗晶粒鋼。銅及鋁合金過(guò)熱后也呈現粗晶組織。

(2)過(guò)熱鋼易形成魏氏組織。鋼中的鐵素體呈粗大的針狀束分布，延伸很長(cháng)。過(guò)熱的黃銅及鋁青銅中也會(huì )出現魏氏組織，魏氏組織對塑性和韌性的惡化程度更甚于過(guò)熱的粗晶組織。

(3)過(guò)熱使淬火后鋼的馬氏體粗大，殘余奧氏體增多，硬度比細馬氏體降低很多。鋼過(guò)熱時(shí)，奧氏體內溶解的碳及合金元素增多，奧氏體的穩定性增高，使Mz點(diǎn)降至常溫以下，淬火后奧氏體不能完全轉變?yōu)轳R氏體，以殘余奧氏體存在于鋼中。在零件使用過(guò)程中，殘余奧氏體分解，導致工具或零件尺寸變形。沿晶界分布的殘余奧氏體使材料呈脆性并對晶間腐蝕敏感，抗腐蝕能力也會(huì )降低。對高速鋼，過(guò)熱不僅會(huì )使殘余奧氏體增多，而且還可在組織內見(jiàn)到多角形碳化物，導致硬度降低且紅硬性受損。由于多角形碳化物的熔點(diǎn)較低，過(guò)熱能引起淬火裂紋。

(4)耐熱鋼和不銹鋼過(guò)熱時(shí)ζ鐵素體量增多，會(huì )導致鋼在淬火時(shí)硬度降低，回火后沖擊韌性下降。在熱加工時(shí)由于幾種組織的塑性不同，易產(chǎn)生裂紋。另外，ζ鐵素體易轉變?yōu)棣蚁啵共牧铣霈F脆性。控制加熱溫度和高溫下停留時(shí)問(wèn)可防止這類(lèi)過(guò)熱組織的出現。