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Albert_zk

铜虫 (初入文坛)

[求助] 一个关于晶粒细化的问题 已有4人参与

在细化晶粒时为什么要降低奥氏体向铁素体的相变温度?
加快冷却速率为什么可以达到细化晶粒的目的?
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jsenchun

禁虫 (正式写手)

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2楼2014-12-31 10:02:05
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comma

专家顾问 (知名作家)

材料人

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Albert_zk: 金币+10, 有帮助 2014-12-31 23:19:59
这方面知识是很成熟的控轧控冷工艺的基础理论,多年前已经获得“细晶粒钢”的成功开发——金属材料有组织“遗传性”,即早期的组织粗细对后续细化程度有继承性,故要在奥氏体状态时尽力细化组织,通过在奥氏体动态再结晶能有效细化晶粒,因此期望单相奥氏体或两相区奥氏体能保留的久一些以充分进行动态再结晶,降低铁素体形成温度就是此目的;另一方面,降低相变温度也是因为添加了合金元素,有一部分形成析出相阻碍奥氏体再结晶晶粒长大,也是促进晶粒细化,以上都是以动态再结晶细化奥氏体晶粒,然后相变铁素体由于在细化的奥氏体晶粒中形核也被奥氏体晶界约束,最终获得室温细的组织,以上算是在奥氏体相区的高温区间的控轧工艺。另外,还有工艺在奥氏体低温区间形变,更需相变温度低,此区间的变形不发生明显再结晶,实现降温相变铁素体在形变奥氏体内部和晶界促进铁素体形核率提高而获得细化的组织,原因是由于奥氏体晶粒内驻留储存能以及大量应变高能区......
冷却速度快晶粒长大受到抑制......
每天一小步也有新高度
3楼2014-12-31 22:44:02
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不要这样叫我

铁虫 (著名写手)

是不是降低相变温度就可以降低奥氏体保温温度,晶粒不易长大,之后再在奥氏体晶界上形核,奥氏体晶粒越小,铁素体晶粒自然也小,可不可以这样认为呢?然后你说的加快冷却速度,是不是就是指增加过冷度啊,应该是在一定范围内才是增加,太快反而扩散太慢,形核率反而降低啦(可能理解错误啦)

[ 发自小木虫客户端 ]
7楼2015-01-01 00:05:46
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zbhwel

专家顾问 (知名作家)

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Albert_zk: 金币+5 2015-01-01 20:12:55
加快冷却速率主要是抑制晶粒长大,所以一般冷却速率快有利于细化晶粒。
主要从事稀有金属钛合金、钽铌及其合金,铍青铜材料及管棒线材塑性加工技术研究与生产。
4楼2014-12-31 23:04:26
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Albert_zk

铜虫 (初入文坛)

引用回帖:
3楼: Originally posted by comma at 2014-12-31 22:44:02
这方面知识是很成熟的控轧控冷工艺的基础理论,多年前已经获得“细晶粒钢”的成功开发——金属材料有组织“遗传性”,即早期的组织粗细对后续细化程度有继承性,故要在奥氏体状态时尽力细化组织,通过在奥氏体动态再 ...

我是这样理解的,在相同的淬火温度下,相转变温度越高,获得的过冷度越大,进而相变驱动力也大(较大的自由能变),这些自由能可以用来补偿界面能能,而单位面积的界面能一定,较大的自由能变可以产生较大的界面面积,意味着铁素体的数量越多,晶粒越细小。在添加了C和Mn后,相变温度降低,相对而言,过冷度就小,自由能变也小, 这样的话,界面面积也小,意味着铁素体的晶粒会较大。这样就和书上的内容相矛盾了。
5楼2014-12-31 23:19:45
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Albert_zk

铜虫 (初入文坛)

引用回帖:
2楼: Originally posted by jsenchun at 2014-12-31 10:02:05
问题提的好!你动脑筋了。
注意这样的两个实际现象,1、碳钢铁素体在加热时,体积是在膨胀,直到同素异构转变;2、碳钢奥氏体在冷却时,体积是在缩小,直到同素异构转变。你看一下铁碳图GS线,随着含碳量的加大,转 ...

我是这样理解的,在相同的淬火温度下,相转变温度越高,获得的过冷度越大,进而相变驱动力也大(较大的自由能变),这些自由能可以用来补偿界面能能,而单位面积的界面能一定,较大的自由能变可以产生较大的界面面积,意味着铁素体的数量越多,晶粒越细小。在添加了C和Mn后,相变温度降低,相对而言,过冷度就小,自由能变也小, 这样的话,界面面积也小,意味着铁素体的晶粒会较大。这样就和书上的内容相矛盾了。
6楼2014-12-31 23:22:10
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jsenchun

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8楼2015-01-01 09:02:53
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jsenchun

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9楼2015-01-01 09:18:49
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不要这样叫我

铁虫 (著名写手)

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10楼2015-01-01 09:45:39
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