详细介绍: 通过试验表明,等温形成的一种不可分解的珠光体或贝氏体组织,可在退火过程中形成一种更快、而且更均匀的碳化物球化过程。为缩短退火时间,应形成一种组织,它能够缩短扩散距离,从而更有利于促进碳化物球化过程。这种组织应该是一种最细小致密的组织,可通过快速冷却,或者在低温条件的等温转变来形成。试验研究的主要目的是完善轧制工艺,确定冷却路径和退火工艺,而不需要材料的任何中间存放。 第一次试验轧制用坯料是由连铸机生产的200mm×160mm矩形坯,冷却到室温后,再冷装到步进梁式加热炉内。 只有当精轧温度降低到720℃时,晶粒大小才有明显变化。现在来说在较低温度轧制,并在冷床上空冷的棒材,材料表现出较高的硬度。其主要原因很可能与珠光体晶粒细化有关。考虑到进入ONA退火室的目标温度为450℃~500℃,晶粒细化有助于获得细小致密的贝氏体组织,因此将这一温度确定为RSB减径定径轧制机组标准精轧温度。 第二次试验在RSB减径定径轧制机组选择处于中间值的精轧温度,然后在棒材进入冷床之前,由DQS直接淬火系统进行快速冷却。这就是确保在细化晶粒的同时,获得较高硬度值的保证条件。 试验结果 在试验过程中,选择了不同的热处理工艺进行试验。试验的首要目标是获得一种可接受的球化组织,其硬度低于200HB,拥有规则分布的碳化物,而不是呈任何厚片状或残余薄片状分布的碳化物。 考虑到合金钢种的整个范围,为了确保晶粒得到显著细化,给定了与精轧机总压下量密切相关的温度范围。对于碳钢、C-Mn钢和C-Cr钢,720℃~800℃的温度范围 (当碳含量降低时,温度相应提高)应该是一个最佳值。此时,要求最小断面收缩率应达到25%。可以肯定的是,应变率将影响再结晶过程和温度升高。此时应尽可能提高轧制速度,从而增大应变率;而最大轧制道次数则是增加压下量的限制因素。 至于ONA退火室设定温度如何选择,其目标是最大限度地缩短获得所需显微组织的热处理时间。对于含铬轴承钢来说,提高退火温度并不能总是保证能够缩短热处理时间。因为有可能产生粗大的碳化物颗粒,而且最终组织会出现一种非均匀的碳化物分布。重要的是在退火初期,要拥有许多成核位置,而碳化物则出现在小而分散的多个地方。
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