淬硬性与晶粒细化之间的关系如何？

sunny2008 · 发表于 2012-1-12 14:40:28

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请问大家，淬硬性和晶粒细化有什么关系？是不是淬透性好，晶粒就细？

孤独寒松 · 发表于 2012-1-12 22:40:38

淬透性好是指钢容易淬火，淬火能淬到理想的深度和硬度。
钢的淬透性好，晶粒就细，好像并无直接关系，这个问题，要请热处理的专家解答，我也期待中！

dodoicy · 发表于 2012-1-12 23:53:32

本人虽不是专家但是，能说一下自己的见解：淬透性是原材料本省具有的属性，即材料获得马氏体的能力，它跟碳含量与增加淬透性的合金元素有关。而细化晶粒能提高零件硬度与强度，所谓细晶强化讲的就是这个道理，细化晶粒与某些细化晶粒的元素有关还有跟热加工工艺有关。

dodoicy · 发表于 2012-1-12 23:54:07

回复 2# 孤独寒松

这位师傅谦虚了，您还是挺了解的

dodoicy · 发表于 2012-1-12 23:55:43

比如说能细化晶粒的元素如能形成强碳化物的W,V,Ti，等

75549624 · 发表于 2012-1-13 16:44:04

淬硬性主要取决于奥氏体的含碳量，晶粒细化可以提高硬度，主要是晶界强化的作用。

孤独寒松 · 发表于 2012-1-13 20:27:05

回复 5# dodoicy

钢的淬透性
定义：在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。
淬透性简介：表示钢在一定条件下淬火时获得淬透层深度的能力，主要受奥氏体中的碳含量和合金元素的影响。
淬透性定义：淬透性是指在规定条件下试样淬透层深度和硬度分布来表征的材料特征，它主要取决于材料的临界淬火冷速的大小。在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力，它表示钢接受淬火的能力。钢材淬透性好与差，常用淬硬层深度来表示。淬硬层深度越大，则钢的淬透性越好。钢的淬透性是钢材本身所固有的属性，它只取决于其本身的内部因素，而与外部因素无关。钢的淬透性主要取决于它的化学成分，特别是含增大淬透性的合金元素及晶粒度，加热温度和保温时间等因素有关。淬透性好的钢材，可使钢件整个截面获得均匀一致的力学性能以及可选用钢件淬火应力小的淬火剂，以减少变形和开裂。
淬透性的影响因素：淬透性主要取决于其临界冷却速度的大小，而临界冷却速度则主要取决于过冷奥氏体的稳定性，影响奥氏体的稳定性主要是：
1，化学成分的影响：主要是碳元素的影响，当C%小于1.2%时，随着奥氏体中碳浓度的提高，显著降低临界冷却速度，C曲线右移，钢的淬透性增大；当C%大于1.2%时，钢的冷却速度反而升高，C曲线左移，淬透性下降。其次是合金元素的影响，除钴外，绝大多数合金元素溶入奥氏体后，均使C曲线右移，降低临界冷却速度，从而提高钢的淬透性。
2，奥氏体晶粒大小的影响：奥氏体的实际晶粒度对钢的淬透性有较大的影响，粗大的奥氏体晶粒能使C曲线右移，降低了钢的临界冷却速度。但晶粒粗大将增大钢的变形、开裂倾向和降低韧性。
3，奥氏体均匀程度的影响：在相同冷度条件下，奥氏体成分越均匀，珠光体的形核率就越低，转变的孕育期增长，C曲线右移，临界冷却速度减慢，钢的淬透性越高。
4，钢的原始组织的影响：钢的原始组织的粗细和分布对奥氏体的成分将有重大影响。
5，部分元素，例如Mn，Si等元素对提高淬透性能起到一定作用，但同时也会对钢材带来其他不利的影响。

laoguei · 发表于 2012-1-14 11:24:17

请问大家，淬硬性和晶粒细化有什么关系？是不是淬透性好，晶粒就细？
' w6 C# R( Y4 E, ^5 J8 c( Isunny2008 发表于 2012-1-12 14:40
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淬硬性和淬透性是热处理中两个不同的概念。

dodoicy · 发表于 2012-3-21 18:30:44

回复 7# 孤独寒松

呵呵，你回复我，是不是想说我的回答错了？

dodoicy · 发表于 2012-3-21 18:31:43

回复 3# dodoicy

我也希望是，通用公司的，可是没这个机会啊，呵呵

zswgjgcs · 发表于 2012-3-23 15:18:56

回复 1# sunny2008

如各位所言，淬硬性指钢材淬火获得硬度的能力，和碳及合金含量直接相关。而晶粒细化是指为了获得较好的力学性能，通过不同的热处理方法来完成的，方法按不同的材料来制定工艺，如正火，退火（等温退火，球化退火等）。不同的钢材，其自身的晶粒度是不同的，将钢加热到930℃奥氏体晶粒的大小，称为本质晶粒度，由此划分为本质粗晶粒钢和本质细晶粒钢。晶粒细的钢材，其各项性能优越，所以，我们淬火冷却后，希望零件晶粒细小。也就是说，希望奥氏体晶粒细小以便得到细小的淬火后晶粒。影响晶粒长大的因素有以下3点：
1，加热速度和转变温度对起始晶粒度的影响；
2，恒温转变时保温时间对奥氏体晶粒长大的影响；
3，合金元素对奥氏体晶粒长大的影响。
以上三要素中，要素3，对淬硬性影响关系最大，同时也对晶粒度的影响较大。阻止奥氏体晶粒长大的元素依次为铝、钛、钒。而我们淬火后，晶粒粗大的零件，其硬度也就低，力学性能也不会好。
说到这里，我想，你对淬硬性与晶粒细化之间的关系该有所了解了。

wwjxgz · 发表于 2012-3-31 16:35:00

淬硬性一般只与碳含量有关，其它合金元素影响不大，这个实际上从各钢种的淬透性曲线就可以发现。
淬透性影响因素很多，与化学成分（C、Mn、Cr、Ni、Mo、B等）有关，B是提高淬透性最有效的元素，而且各元素之间有复合作用提高淬透性（比如CrNi钢淬透性超过单独的Cr钢或Ni钢）；还与淬火温度、淬火介质、介质温度、冷却方式、规格等有关；另外一般晶粒度越细，在其它条件相同的情况下淬透性相对要差一些。
一般合金结构钢淬透的边界条件是获得50%的马氏体，而对于弹簧钢等一些品种而言淬透边界条件则是获得95%以上的马氏体。
总之淬透性和淬硬性是两个不同的概念，经常发现有人会混淆。

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