奥氏体不锈钢厚壁管晶核的形成和长大

    不锈钢厚壁管在缓慢加热或冷却过程中,经过PsK线、Gs线和Es线时,其组织都要发生变化。因此,不同含碳量的厚壁钢管,在缓慢加热或冷却的过程中,其固态组织转变的临界点,是由PSK线、Gs线和Es线来确定。为了方便,常把PsK线称为At线,GS线称为A s线,ES线称为A线,而该线上的临界点,则相应地用A;但是应当指出,不锈钢厚壁管的组织转变临界点是在极缓慢加热和冷却时的平衡临界温度。而在生产实践中,加热和冷却并不是极其缓慢的。所以,实际发生组织转变的温度和相图中的临界点有一定的偏离。加热时临界点升高,冷却时临界点下降。而且随着加热和冷却速度的变化而变化,加热速度越快,临界点升高越多;冷却速度越快,临界点降低越多。

    不锈钢厚壁管在加热时奥氏体的形成

    以共析钢为例,当加热到稍高于Ac的温度,珠光体开始向奥氏体转变。奥氏体不锈钢的形成同结晶过程一样,也是通过形核及核的长大过程来实现的,整个过程是分三个基本步骤来完成的

    奥氏体不锈钢厚壁管晶核的形成和长大在铁素体与渗碳体的交界处,因为原子排列比较紊乱,有利于晶核的形成,所以在温度超过Ac-以后奥氏体的晶核首先在这里产生。奥氏体晶核形成后,立即开始向铁素体和渗碳体两A方面长大,直至长大的奥氏体晶粒相遇为止。

    残余渗碳体的溶解由于奥氏体向两侧的渗碳体和铁素体区域伸展和长大的速度不相同。铁素体转变为奥氏体的速度总比渗碳体的溶解快。因此,当铁素体全部转变为奥氏体时,总还残存有一部分未溶的渗碳体。这部分未溶解的残余渗碳体将随着时间的延长而逐渐溶入奥氏体中,直至全部溶解。

    奥氏体不锈钢厚壁管成分的均匀化当残余渗碳体全部溶入奥氏体后,奥氏体中碳浓度并不均匀。在原来为渗碳体的区域含碳量较高,而在原来为铁素体的区域含碳量较低。必须继续保温一段时间,才能通过碳原子的扩散运动,使奥氏体含碳量趋于均匀化。因此,厚壁钢管在加热时需要一定的保温时间。这不仅是为了使工件热透,而且是为了获得成分均匀的奥氏体,以便冷却后得到良好的组织与性能。

    对于亚共析钢,在加热到Ac时,其室温组织中的珠光体首先转变成奥氏体。其余的铁素体随着加热温度继续升高而不断向奥氏体转变。直至加热温度超过Ac后,铁素体才全部消失,不锈钢厚壁管处于完全奥氏体状态。

    过共析钢的室温组织是珠光体加二次渗碳体。当加热到Ac时,珠光体首先转变为奥氏体。继续升高温度,渗碳体将逐渐溶解直至超过Ac后,才全部转变为奥氏体。

由此可见,亚共析钢和过共析钢必须加热到AcAca以上,才能得到单相的奥氏体组织。如果加热到上、下临界点之间,则得到奥氏体和铁素体(或渗碳体)的两相组织。这种加热方式叫做不完全奥氏体化加热。不锈钢厚壁管厂家采用这种加热方法的热处理在实际生产中也有应用。http://www.gbt14976.com/Info/View.Asp?id=594

文章作者:不锈钢管|304不锈钢无缝管|316L不锈钢厚壁管|不锈钢小管|大口径不锈钢管|小口径厚壁钢管-浙江至德钢业有限公司

文章地址:http://www.gbt14976.com/Info/View.Asp?Id=596

版权所有 © 转载时必须以链接形式注明作者和原始出处

我们需要您的支持与分享

分享到: