锻件未经正火对后续热处理及最终性能的影响（加分交流）

搬运工

请大家讨论有哪些方面的影响！

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-7-26 11:41 编辑 ]

所以因为

如果始锻温度高和停锻温度过高，容易引起粗大晶粒结构，而且，存在着比较大的内应力，所以，锻后正火（退火）是必须的。至于对后续热处理及最终性能的影响，希望大家有一个交流并有一个正确的认识。
锻件未经正火的缺陷是多方面的，我只是抛砖引玉~~

stanlyous

我觉得缺陷可能大家都知道,我关心的是在有缺陷的情况下,能否调整热处理工艺(不重新正火或退火)改善最终热处理性能?

[ 本帖最后由 stanlyous 于 2009-7-26 12:41 编辑 ]

TYT0861

始锻温度高和终锻温度过高，且锻造比又较小时，容易引起晶粒粗大，使热处理后的机械性能下降。

[ 本帖最后由 TYT0861 于 2009-7-26 20:59 编辑 ]

横笛吹雨

我这里没有锻件，所以趁大批行家还没及时赶到先蒙两句第一为了学习，第二抛砖引玉，第三为高工摇旗呐喊，第四也期望能为楼上（3#）兄弟的超强创新加一把油；P
正火的另一不太常用的名词叫正常化，应该间接道出了正火的目的------使锻件回复正常状态-------细化晶粒、消除应力、消除异常组织等等；而锻件的应用范围又很宽：
1、有的锻后正火直接作为最终热处理，这不能省略，何况很多还带着强度、塑性等性能指标要求，这就不止是正常化了，还有强化的功能。不正火肯定达不到要求的性能。
2、有的锻后需要调质处理，那么调质之前是否需要正火？简单不重要件不需要（如果客户要求那就没办法了只能照办），变形要求严格的要正火，有异常组织（如魏氏体）的应先通过正火消除，否则淬火加热也不能消除直接影响性能..........
3、有的锻后需要渗碳淬火，如果不正火，则变形不好保证；并且粗大的组织也可能造成晶粒遗传不理渗碳淬火组织的控制（钢看到一篇论文称原始组织直接影响后续渗碳淬火的马氏体、残奥的级别）；如果有魏氏组织、贝氏体等还容易造成混晶（在一个帖子中讨论过这个问题，有待霜月专家补充）.........
4、期待“在有缺陷的情况下,通过调整热处理工艺(不重新正火)改善最终热处理性能”的工艺早日出台！

勉强不算灌水，但也只能算是隔靴搔痒了:lol

fcjyiong

楼主的问题太广了，非1、2句说得清，每人的回复也不能详尽。
冷锻件如不正火，渗碳后过渡层常存在粗晶，如齿轮件，齿根疲劳强度下降；
热锻件有模锻和自由锻，模锻模数小，加热快（现多用感应加热），锻后冷速控制得当可代替正火；自由锻工件较大，温高时长，如不正火，后续可能出现粗大组织、混晶、渗层不均、变形大等缺陷；
模具钢锻件如不退火，后果可想而知。

zhaozhihua

首先要看锻造工艺控制如何。
像楼上讲的，如果锻造（终缎）温度偏高，并且冷却速度控制不好的话，不但会出现粗晶，还会出现碳化物的偏聚，如：带状、网状组织。
这些都需要经过正火消除和减小严重程度！
说的不全面，请高手补充，晚辈虚心学习！

zhaozhihua

我这里主要做轴承热处理，在锻造后，还有球化退火，有时候发现退火后碳化物不是很均匀，有带状或者网状。
有些还是比较严重的，后来做了实验，经过正火，很严重的网状组织严重程度减轻了不少，（可能控制的不是很好，因为是小批量的试验）

xichuan5201

锻件如果晶粒度不大的话,可以直接进行后续的工艺,因为锻打可以看作近似的正火;若晶粒度大的话需要先正火再进行调质.

jrqshr

现在有些材料可以不单独正火，利用锻后余热进行正火，当然如果正火作为最终热处理还是不可能省的。而如果正火仅仅是辅助预备热处理如果不影响后序加工还是可以省的。比如正后省回火。

duckie109

最直接的影响，我的供应商由于使用热轧状态的棒料加工零件，导致轴类零件送样至美国直接被拒。原由是渗层以及心部有及其粗大的马氏体。
锻造不正火，我想得到的结果也会一样。
正火的目的是细化晶粒，改善切削性能，使后续的热变形规律化、可控化。

万立皓

对于一些锻件,在锻造后不经过正火的话,会造成内力较大,而且会出现晶粒粗大,对后续的热处理带来很多的不确定性,比较可能的结果就是产生裂纹,这种情况本人正在遇到这种事,几个42CrMo辊子在买锻件时说好了要正火的,在我们粗加工再外协调质的时候,裂了.我认为可能就是锻造厂为了降低成本锻完了就没有正火,说是有锻后余热退火了,

风来疏竹

1、组织偏析不能得到调整，遗留到下一工序会出现性能不均匀。
2、晶粒大小不一，可能产生混晶现象。

搬运工

楼上各位专家的回答都很有道理.大家是否遇到过未正火件给后续调质淬火所带来的麻烦呢?

调质工匠

曾遇到一批轴用料，供应厂家虽然正火，但保温时间太短，装炉量又大，正火后又未回火，造成调质后性能不合格，尤其是冲击差。余下的料经检查晶粒粗大。后用二次正火后调质才解决问题。

风来疏竹

未正火件给后续调质淬火所带来的麻烦大概有：
1、带状组织偏析严重，组织不均匀；
2、晶粒粗大；
3、淬火容易开裂；
4、变形严重；
5、材料各向异性增强。

江湖一狼

要想知道有什么影响，我想必须先明白正火的目的是什么！
1。作为普通结构钢的最终热处理 。 因为正火可以消除铸件或锻件中产生的过热缺陷，细化组织，提高力学性能，能满足普通结构钢的力学性能。
2.改善低碳钢和低碳合金钢的切削性能  一般认为硬度在160HB---230HB范围内的金属，切削加工性能很好。硬度过高时不但难以切削而且刀片容易磨损，增加成本，硬度过低时切削加工时容易粘刀，使刀具发热和磨损，而且加工之后粗糙度不好，低碳钢和低碳合金钢退火后的硬度一班都在160HB以下，切削加工性不好，但通过正火，获得大量的，片间距较小的珠光体组织，使其硬度提高，改善了切削加工性能。
3.作为中碳结构钢的预先热处理
因为中碳结构纲经正火后可使一些不正常的组织变为正常的组织，消除了热加工所造成的组织缺陷，而且硬度一般在160HB--230HB范围内，不仅有良好的切削加工性能，而且还减少了淬火时的变形与开裂，提高了淬火的质量。
4.消除过共析钢的二次渗碳体网
这是为球化退火做准备，因为正火冷却速度比较快，二次渗碳体来不及沿奥氏体晶界成网状析出。
5.在特定条件下代替淬火回火
如大型的和形状复杂的，淬火容易开裂(列)的。
综合上述所得：锻件未经正火所给后续热处理带来的影响有
1.晶立粗大，组织不均匀。
2.出现组织严重偏析。
3.淬火时变形与开裂倾向大等。

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-7-29 16:10 编辑 ]

04080633

看了上面各位大虾的讨论，晚辈受益匪浅，谢谢了

renbenfg

锻造所带来的缺陷有锻后晶粒不均，碳化物网状，魏氏体等。此些缺陷都能通过正火消除，可是我们一般都不正火，检查锻造有问题时才正火。

liangdeyu

这其实是一个很复杂的问题, 如何处理要看实际情况,当然正火后再调质结果会好于直接调质处理.正火可以细化晶粒, 消除应力, 优化组织(锻后一般都有魏氏组织, 尤其是大的锻件,锻后必需正火处理,而且时间不要间隔太长.