058奥氏体晶粒度的影响因素重点

奥氏体不锈钢晶粒度一、奥氏体不锈钢概述奥氏体不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和力学性能的不锈钢，其主要成分为铁、铬、镍等元素。

在我国，奥氏体不锈钢被广泛应用于化工、建筑、食品等行业。

了解奥氏体不锈钢的晶粒度对其性能的影响，对指导生产实践具有重要意义。

二、晶粒度的影响因素1.化学成分奥氏体不锈钢的晶粒度主要受化学成分的影响。

其中，铬、镍等元素的含量对晶粒度的形成有重要作用。

铬能提高奥氏体不锈钢的耐腐蚀性，而镍则有助于改善晶粒度。

合理调整化学成分，可以有效提高奥氏体不锈钢的晶粒度。

2.热处理工艺热处理工艺是影响奥氏体不锈钢晶粒度的关键因素。

适当的热处理可以促使晶粒细化，提高不锈钢的性能。

常见的奥氏体不锈钢热处理工艺包括固溶处理、时效处理等。

3.冷却速度冷却速度也是影响奥氏体不锈钢晶粒度的重要因素。

冷却速度过快，容易导致晶粒长大；冷却速度过慢，晶粒度细化效果不佳。

因此，在生产过程中，控制合适的冷却速度对提高晶粒度至关重要。

三、晶粒度对奥氏体不锈钢性能的影响1.力学性能奥氏体不锈钢的晶粒度对其力学性能有很大影响。

晶粒度越细，不锈钢的抗拉强度、屈服强度等力学性能指标越好。

此外，细晶奥氏体不锈钢具有较好的延展性、韧性和耐磨性。

2.耐腐蚀性晶粒度对奥氏体不锈钢的耐腐蚀性也有很大影响。

晶粒度越细，不锈钢表面的钝化膜越致密，耐腐蚀性越好。

在腐蚀环境下，细晶奥氏体不锈钢具有更长的使用寿命。

四、提高奥氏体不锈钢晶粒度的方法1.合理调整化学成分通过调整铬、镍等元素的含量，可以有效提高奥氏体不锈钢的晶粒度。

在生产过程中，可以根据实际需求合理搭配化学成分，以达到优化晶粒度的目的。

2.优化热处理工艺优化奥氏体不锈钢的热处理工艺，可以促使晶粒细化。

例如，采用合适的固溶处理温度和保温时间，能使晶粒得到有效细化。

3.控制冷却速度在生产过程中，控制合适的冷却速度对提高奥氏体不锈钢的晶粒度至关重要。

通过调整冷却速度，可以有效避免晶粒长大，实现细晶目的。

奥氏体形成的四个步骤_奥氏体形成的影响因素奥氏体是钢中最重要的组织之一，它具有良好的强度和硬度，被广泛应用于钢材的制造和加工过程中。

奥氏体形成的过程是复杂的，涉及多个步骤和影响因素。

下面将详细介绍奥氏体形成的四个步骤以及奥氏体形成的影响因素。

1.软化处理（预处理）：首先，将钢材加热到适当的温度范围进行软化处理。

在软化处理过程中，钢材中的残余应力被消除，晶粒被结晶，这为后续形成奥氏体提供了条件。

2.超韧化处理：在软化处理后，将钢材降温至室温以下，并加入适量的合金元素，如铬、钼等。

超韧化处理的目的是增加钢材的韧性和强度，为奥氏体的形成奠定基础。

3.过冷处理：在超韧化处理后，将钢材继续降温至高温区和过冷区之间的过渡区域。

在这个温度范围内，钢材中的亚稳相（如贝氏体、马氏体等）开始分解，形成奥氏体的种子晶粒。

4.贝氏体转变：在过冷处理的基础上，进一步降温至适当的温度，贝氏体开始转变为奥氏体。

贝氏体转变过程比较复杂，包括界面扩散、原子重排、晶格变形等多个步骤。

通过适当的温度和时间控制，可以得到理想的奥氏体组织。

1.合金元素的存在：合金元素对奥氏体形成有着重要的影响。

例如，铬可以提高钢材的耐蚀性和强度，钼可以提高钢材的硬度和耐热性。

合金元素通过改变钢中的相变温度及相变速率等参数，影响奥氏体的形成过程。

2.冷却速度：冷却速度是影响奥氏体形成最主要的因素之一、快速冷却可以促使钢材中的贝氏体转变为奥氏体，而慢速冷却则有利于贝氏体的形成。

冷却速度的选择根据所需的力学性能及材料的用途来确定。

3.退火温度和时间：退火温度和时间也会对奥氏体形成产生影响。

过高的退火温度会导致晶粒长大，影响奥氏体的结晶性能，而过低的退火温度则会使奥氏体的形成受到限制。

退火时间越长，奥氏体的形成越充分。

4.碳含量：碳是钢中最主要的合金元素，对奥氏体形成有着重要的影响。

在钢中，当碳含量超过一个临界值时（通常为0.8%~1.5%），奥氏体就会形成。

奥氏体形成的四个步骤_奥氏体形成的影响因素对于奥氏体，可能很多人都不太了解，尤其是奥氏体的形成原因及影响因素，是人们不太清楚的。

下面由店铺为你详细介绍奥氏体形成的步骤及影响因素。

奥氏体形成的四个步骤共析钢奥氏体冷却到临界点A1以下温度时，存在共析反应：A---F+Fe3C。

加热时发生逆共析反应：F+Fe3C----A。

逆共析转变是高温下进行的扩散性相变，转变的全过程可以分为四个阶段，即：奥氏体形核，奥氏体晶核长大，剩余渗碳体溶解，奥氏体成分相对均匀化。

各种钢的奥氏体形核形成过程有一些区别，亚共析钢，过共析钢，合金钢的奥氏体化过程中除了奥氏体形成的基本过程外，还有先共析相的溶解，合金碳化物的溶解等过程。

奥氏体形成的热力学条件：必须存在过冷度或过热度∆T。

奥氏体形核奥氏体的形核位置通常在铁素体和渗碳体两相界面上，此外，珠光体领域的边界，铁素体嵌镶块边界都可以成为奥氏体的形核地点。

奥氏体的形成是不均匀形核，复合固态相变的一般规律。

一般认为奥氏体在铁素体和渗碳体交界面上形核。

这是由于铁素体碳含量极低(0.02%以下)，而渗碳体的碳含量又很高(6.67%)，奥氏体的碳含量介于两者之间。

在相界面上碳原子有吸附，含量较高，界面扩散速度又较快，容易形成较大的浓度涨落，使相界面某一区域达到形成奥氏体晶核所需的碳含量;此外在界面上能量也较高，容易造成能量涨落,以便满足形核功的要求;在两相界面处原子排列不规则，容易满足结构涨落的要求。

所有涨落在相界面处的优势，造成奥氏体晶核最容易在此处形成。

奥氏体的形核是扩散型相变，可在铁素体与渗碳体上形核，也可在珠光体领域的交界面上形核，还可以在原奥氏体晶核上形核。

这些界面易于满足形核的能量，结构和浓度3个涨落条件。

奥氏体晶核的长大加热到奥氏体相区，在高温下，碳原子扩散速度很快，铁原子和替换原子均能够充分扩散，既能够进行界面扩散，也能够进行体扩散，因此奥氏体的形成是扩散型相变。

剩余碳化物溶解铁素体消失后，在t1温度下继续保持或继续加热时，随着碳在奥氏体中继续扩散，剩余渗碳体不断向奥氏体中溶解。

奥氏体不锈钢锻件晶粒度影响因素分析摘要：奥氏体不锈钢是核电设备的常用材料，根据设计规范安全级别高、压力高的阀门常选用奥氏体不锈钢锻件作为阀门承压件。

制造规范对其化学成分、力学性能、晶间腐蚀、金相检验做了明确的要求。

通过对奥氏体不锈钢锻件晶粒度影响要素的分析，对后续核电设备制造、采购中控制奥氏体不锈钢锻件的质量控制具有一定意义。

关键字：奥氏体不锈钢；晶粒度；锻造比；质量控制1.奥氏体不锈钢在核电阀门中的应用1.1奥氏体不锈钢在核电的应用奥氏体不锈钢是核电设备的常用材料，其具有优良的耐腐蚀性能、抗高温氧化性能、机械加工性能及较好的低温力学性能，且具有较低的辐照敏感性，由于其优良的性能，其在核电设备中具有广泛应用。

1.2奥氏体不锈钢在核电设备的应用在核电站选材中，选用较多的是Z2CN19-10NS、Z2CND18-12NS。

对于一回路阀门承压件，采用Z2CN19-10NS、Z2CND18-12NS的锻件制造，这两种在奥氏体不锈钢中属于性能最好的两类，后者高温性能更加优良。

在技术规范中都对材料的化学成分、力学性能、晶间腐蚀、金相检验提出了明确的要求。

2.晶粒度对奥氏体不锈钢的影响2.1晶粒度概念晶粒度是用来表示晶粒大小的尺度。

GB/T 6394—2002规定了钢的晶粒度测定方法。

在钢铁材料中，常见的就这8个级别，其中1～3号被认为是粗晶粒，4～6号为中等晶粒，7～8号为细晶粒。

2.2晶粒度对奥氏体不锈钢性能的影响对于金属的常温力学性能来说，一般是晶粒越细小，强度和硬度越高，同时塑性和韧性也越好。

晶粒越细，塑性变形也越可分散在更多的晶粒内进行，使塑性变形越均匀，内应力集中越小；而且晶粒越细，晶界面越多，晶界越曲折；晶粒与晶粒中间犬牙交错的机会就越多，越不利于裂纹的传播和发展，彼此就越紧固，强度和韧性就越好。

经试验和研究表明，晶粒度越大、晶粒越细，金属在高温状态下的强度、韧性、塑性都有所降低；晶粒越细，晶间腐蚀越迅速；晶粒越细，高温疲劳寿命越低；在特殊情况下也需要考虑其高温性能和耐腐蚀性能。

奥氏体不锈钢晶粒度
【实用版】
目录
一、奥氏体不锈钢的晶粒度概念及影响因素
二、奥氏体不锈钢晶粒度的控制方法
三、奥氏体不锈钢通过热处理细化晶粒的实践
正文
一、奥氏体不锈钢的晶粒度概念及影响因素
奥氏体不锈钢的晶粒度是指在钢中奥氏体晶粒的大小。

晶粒度对不锈钢的性能有着重要的影响，晶粒越细，强度和韧性越高。

晶粒度的大小主要受以下因素影响：
1.加热温度与保温时间：加热温度越高，晶粒长大速度越快；保温时间越长，晶粒也容易长大。

2.加热速度：加热速度越快，过热度越大，有利于获得细小的起始晶粒。

3.钢的原始组织及成分：钢的原始组织越细，相晶界越多，有利于获得细晶粒组织；奥氏体中碳的质量分数增加，晶粒长大的倾向性也增加。

二、奥氏体不锈钢晶粒度的控制方法
为使奥氏体不锈钢晶粒不粗化，可以采取以下措施：
1.适当降低加热温度和保温时间，以保证工件完全热透并获得均匀奥氏体。

2.采用快速加热和短时间保温的方法，以获得细小的起始晶粒。

3.调整钢的原始组织和成分，以有利于获得细晶粒组织。

三、奥氏体不锈钢通过热处理细化晶粒的实践
奥氏体不锈钢通过热处理可以实现晶粒的细化。

热处理的方法主要是固溶处理，即将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。

1 分析固态相变的动力和阻力。

动力：体系自由能差阻力：1.两相表面能产生界面能2.界面原子同时受到两相的制约，原子所处的位置要偏离其平衡位置，产生额外应变能。

2 讨论固态相变新相形状的影响因素。

3 比较扩散型相变和非扩散型相变的特点。

1以共析钢为例，说明奥氏体的形成过程，并讨论为什么在铁素体相消失的瞬间，还有部分渗碳体未溶解?共析钢在加热和冷却过程中经过A 1线时，发生珠光体与奥氏体间的相互转变，奥氏体形成时系统总自由能变化为只有当温度高于A 1时，珠光体向奥氏体转变的驱动力才能克服界面能，奥氏体才能自发形成。

所以，奥氏体形成必须要有一定的过冷度。

奥氏体的形成过程是由碳含量和点阵结构不同的两个相转变为另一种点阵结构的均匀相，包括C 原子的扩散重新分布和Fe 原子由体心立方向面心立方的点阵重构。

1。

奥氏体的形核形核部位：铁素体和渗碳体两相界面上，以及珠光体团边界处。

2.奥氏体晶核长大，碳在奥氏体中扩散，也在铁素体中扩散。

3. 剩余碳化物溶解4.奥氏体均匀化由于：奥氏体向铁素体中的长大速度比向渗碳体中的长大速度快很多，渗碳体剩余。

2奥氏体的晶粒度由几种表示方法？并讨论影响奥氏体晶粒度的影响因素。

起始晶粒度；实际晶粒度；本质晶粒度。

1 加热温度和保温时间的影响随加热温度升高奥氏体晶粒长大速度提高。

当加热温度较低时，保温时间对奥氏体晶粒大小影响不大；当加热温度较高时，初期保温时间奥氏体晶粒长大速度较大，随后逐渐降低。

加热温度较高时，保温时间应当缩短，才能保持较小的奥氏体晶粒。

eS V G G G G ∆+∆+∆=∆2 加热速度的影响加热速度提高，奥氏体形成温度提高，形核率和长大速率都提高，但形核率和长大速率之比增大，所以起始晶粒细小。

如果保温时间过长，由于起始晶粒小，温度高，晶粒长大速度快，所以只有快速加热、短时保温才能获得细小的实际奥氏体晶粒。

3 钢中碳含量的影响：在一定的碳含量范围内，随碳含量的增加，碳原子和铁原子的扩散速度提高，促进奥氏体晶粒长大；但碳含量过高，二次渗碳体不能全部溶解，形成第二相质点，阻碍奥氏体晶粒长大。

摘要:本文综合了大量文献资料,就钢中酸溶铝含量、加热方式和奥氏体晶粒的显示方法对奥氏体晶粒大小、粒粗化温度的影响进行了较详细的分析研究。

关键词:酸溶铝加热方式晶粒显示方法奥氏体晶粒度晶粒粗化温度0引言钢的奥氏体晶粒度试验方法很多,国家标准GB6394-86《金属平均晶粒度测定法》〔1〕规定可使用渗碳法、氧化法、网状铁素体法、网状珠光体法、网状渗碳体法和晶粒边界腐蚀法等。

1922年麦克奎德(Mac2quid)和爱恩(Ehn)首先采用渗碳法检验钢的奥氏体晶粒度到现在己近八十年的历史〔2〕,1938年托宾(Tobin)和肯洋(KenYon)开始采用氧化法检验钢的奥氏体晶粒度以来也有六十多年历史〔3〕。

冶金部1964年制订的YB27-64标准中列出了七种试验方法,其中有渗碳法、氧化法和晶粒边界腐蚀法。

1977年修订后的YB27-77标准中强调了晶粒边界腐蚀法。

1978年7月,冶金部下发了通知,规定某些合金结构钢应采用晶粒边界腐蚀法〔4〕。

自此,人们才认真地比较了各种试验方法〔5-10〕。

试验和生产实践中发现,不同的试验方法所得结果相互间可以出现很大的差异。

钢的冶体晶粒度试验中影响晶粒大小的因素进行较详细的分析和研究。

1钢中酸溶铝含量的影响奥氏体晶粒度试验中所采用的钢试样,同一钢种,因冶炼方法、冶炼工艺、炉次不同,钢中酸溶铝含量有较大差异。

钢中酸溶铝含量将对钢的奥氏体晶粒度带来很大影响。

文献〔5〕的作者采用电炉钢和电炉冶炼再经电渣重熔的30CrMnSiA钢加热到900℃保温3h,电炉钢奥氏体晶粒细小均匀,而电渣钢则为严重混晶,电渣钢的粗化温度比电炉钢要低。

电渣重熔过程中,熔渣成分在不断地变化,对于1吨电渣锭(长1.3m)来说,渣中的SiO2含量由电极投入前的百分之零点几逐渐增高到补缩后的百分之四左右,即钢中的铝将按下列反应被烧损:4〔A1〕+3〔SiO2〕=3〔Si〕+2〔Al2O3〕。

结果分析表明,电渣钢锭中的残余铝减少了。