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影响20cr钢管组织变化的因素有哪些

发表时间:2018/7/9 16:11:21 【   

影响20cr钢管组织变化的因素有哪些


首先,20cr钢管中的奥氏体起始晶粒度取决于形核率N和长大速度G的比值N/G,此值愈大,奥氏体起始晶粒就愈小。其次,在起始晶粒形成之后,钢的实际晶粒则取决于奥氏体在继续保温或升温过程中的长大倾向,而奥氏体晶粒长大倾向又与起始晶粒的大小、均匀性以及晶界能有关。晶粒大小愈不均匀、曲率半径愈小、表面弯曲度愈大,则界面能愈大,晶粒长大的倾向性就愈大。
此外,奥氏体的实际晶粒度还受加热温度、保温时间、钢的成分以及第二相颗粒的大小、多少、性质原始组织和加热速度等的影响。
(1)加热速度和保温时间的影响。晶粒长大和原子的扩散密切相关,温度愈高,相应的保温时间愈长,原子的活动能力愈大,扩散愈容易进行,奥氏体晶粒亦将愈粗大。
(2)加热速度的影响。加热速度实质上是过热度问题,过热度愈大,即成核率与成长速度之比越大,将获得细小的起始晶粒。虽然如此,但高温下奥氏体晶粒极易长大,因此,在高温下不能有长的保温时间。
(3)钢中含碳量的影响。在钢中含碳量不足以形成未溶解的碳化物时,含碳量增高,奥氏体的晶粒容易长大而粗化。当形成未溶解的二次渗碳体时,因奥氏体晶粒长大受第二相的阻碍作用,使奥氏体晶粒长大的倾向反而减小。
(4)脱氧剂及合金化元素的20cr钢管影响。用铝脱氧的钢,晶粒长大的倾向小,属本质细晶粒钢。这是因为钢中含有大量难溶的六方点阵结构的A1N、机械地阻碍奥氏体长大。用硅和锰脱氧的钢,晶粒长大的倾向大,一般属于本质粗晶粒钢。其他合金元素按阻碍奥氏体晶粒长大程度的不同,可以分为有强烈阻碍晶粒长大作用的,如铌、锆、钛、钽、钒和铝等;有中等阻碍作用的,如钨、钼和铬等;稍有阻碍或无阻碍作用的,如铜、镍、钴和硅等;有增大晶粒长大倾向的,如碳(指溶入奥氏体中的)磷、锰等。


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