热处理中冷却速度对晶粒度的影响

初出茅庐

前段时间看大家讨论：正火细化晶粒与冷却速度无关？的帖子。里面大多认为细化晶粒在冷却上，冷却快，形核多从而细化。那么如果加热时形成的是粗晶，只要在冷却速度上加快，也能细化吗？很是不理解。

搬运工

回复 38# a_cheng 你好.请你回答下面这个问题[也同样是一个基本概念问题].:当我们需要通过正火来细化晶粒时,这个晶粒是否指的就是A的晶粒?当我们来评判晶粒是否细化到符合标准要求时.是否观察的必须是A的实际晶粒度?答案是肯定的而不是否定的,这个基本概念与你所给出的基本概念是各自单独成立且互不矛盾的两个不同的基本概念.而用你的这个基本概念来解释正火细化晶粒问题.我认为是存在基本概念不清的问题的.不对处还望交流.沟通.指正.谢谢.....补充一段对话内容:甲:锻件毛坯进厂没有?乙:昨天下午进来的.昨晚已安排热处理车间正火.现已送至机加工车间.甲:以前不都是由供方正火的吗?乙:哦.是的.这次的毛坯进厂后.经检查.晶粒度不达标.已通知供方厂.由我方补加一次正火.费用由供方承担.

热火

个人觉得在加热时就形成了粗晶（即发生了过热）那么在随后的冷却时不会细化晶粒。要想消除过热组织 只有从新加热到合适温度从新奥氏体化正火 或者进行球化退火处理。

Lizhigang0603

上面说的情况的前提是：在保温阶段晶粒没有粗大，这样冷却速度才能控制后来的晶粒度，如果保温时晶粒已经粗大，那么冷却时，不管你怎样控制冷却速度都不可能细化晶粒。所以正火细化晶粒主要要控制3个要素：升温速度；保温温度和时间；冷却速度。

NEWAGE

加热时细化的晶粒指的是奥氏体晶粒；冷却时细化的晶粒指的是奥氏体分解产物的晶粒。我们要关心和评价的晶粒指的是前者。“晶粒度”概念中的晶粒通常指的也就是奥氏体晶粒。所以热处理中冷却速度对晶粒度无影响。

冰恋人

是不是回该这样认为，晶粒度影响的因素是加热速度/保温温度/保温时间，而冷却只影响奥氏体分解产物的晶粒大小与形态？？？冷却去细化晶粒基本就没有关系。

李双喜

本人认为正火奥氏体化温度的高低决定了奥氏体晶粒的大小，其在冷却过程中，发生珠光体转变，形核核心一般都在晶界，奥氏体晶粒大，在相同的冷却速度下，形核核心就少，转变产物晶粒相对就大，正火的冷却能力有限，所以大精力的奥氏体形成的珠光体晶粒也大，如果在此情况下增加冷却速度，就会增加奥氏体和珠光体自由能差，增加转变动力，形核率增加，转变产物的晶粒会有一定的细化。实践没试过，理论上应该这样

调质工匠

本人认为冷却速度与晶粒度是有关系的，正火的风冷、雾冷出来的是冷却快的性能好，难道和晶粒度粗细没关系吗？

NEWAGE

回楼上，冷却速度与晶粒度（奥氏体晶粒度）有没有关系，要用理论去分析，而不是仅凭感觉。
   正火经风冷、雾冷后，比静止空气冷却的性能好，跟奥氏体晶粒度是没有关系的，但跟奥氏体分解产物有关系。正火冷却速度的快慢可以影响珠光体量的多少以及其层片间距的大小，从而影响最终的力学性能。至于提高冷速从而提高新相的形核率进而细化新相晶粒，正如6楼李双喜先生所言，理论上是可以的，但不知实际上有多大效果。

wycwyc

在热处理时奥氏体晶粒度至于加热温度（奥氏体化温度）保温时间升温速度有关。正火是加快冷速能增加珠光体含量细化珠光体组织。与奥氏体晶粒度无关。

学习的态度

淬火、正火、退火冷却速度不能改变奥氏体晶粒度，楼上的说法是对的。冷却中组织转变也就是一个形核与长大的过程冷却快形核率高，同时形核是一个在冷却过程中不断进行，比如马氏体转变在奥氏体冷却至MS点以下，立即以很快速度形成一定数量的马氏体，这个时候如果不继续降温马氏体量并不会明显增多。只有继续在冷却的过程中马氏体才能继续在形成。这个定律我们在轴承等温马氏体淬火中就利用到了。

学习的态度

所以冷却速度快，形核率多，晶粒细小。反之冷却速度慢形核率少晶粒长大空间大，势必晶粒度也就大了

初出茅庐

“正火经风冷、雾冷后，比静止空气冷却的性能好，跟奥氏体晶粒度是没有关系的，但跟奥氏体分解产物有关系。”

那么 原始如果晶粒粗大呢，那么冷却速度快 新相也能细化么？冷却快 形成组成P的数量多 从而细化，
照你那样说 我觉得原始的晶粒都与冷后的组织大小 没联系。

[ 本帖最后由 初出茅庐 于 2009-8-11 11:58 编辑 ]

学习的态度

楼主！奥氏体晶粒度细小冷却后的组织肯定也会细小了。组织转变是一个形核与长大的过程，同时形核也有个形核点呀，形核点一般在晶界上，奥氏体组织细，形核点多，冷却后的产物晶粒相对细小。冷却快形核率高。请您有空多看看热处理基础知识，比您在这里不断的问的学习方式要好。

[ 本帖最后由 学习的态度 于 2009-8-11 12:39 编辑 ]

CD83707096

正火能细化晶粒，应该是不容置信的，当然给冷却速度有关，形核后长大是要有时间的，加快冷却速度，使得晶粒来不及长大就形成了细晶粒。加热越快，冷却越快，则形成的晶粒就更细，可以想一下高频和激光淬火后的晶粒有多细。

初出茅庐

你好，
我在金属学与热处理里看到

控制A的晶粒主要是加热温度 保温时间，
冷却速度只能说明 形成的组织中的铁素体和渗碳体变的细小。
从而使下一道热处理在加热时 能有更多形核 产生产生更多的细晶粒！

与先前热处理再加热 冷却的晶粒没关系，只能说后续如果还做热处理 能形成更多的细晶！

[ 本帖最后由 初出茅庐 于 2009-8-18 14:18 编辑 ]

CL60

晶粒细化和组织的细化是两个概念

bticjs

加热后的晶粒度与冷却后的细化是两回事情,首先在相同的加热制度下来讨论冷却速度(过冷度)的细化作用,粗晶是在高温形成的,冷却也有一定细化作用.

搬运工

很赞同你的观点.言语简短但概括得十分全面.这与我在其它帖中的观点并不矛盾.

[ 本帖最后由 搬运工 于 2009-8-20 08:59 编辑 ]

renbenfg

原帖由 NEWAGE 于 2009-8-10 17:22 发表
加热时细化的晶粒指的是奥氏体晶粒；冷却时细化的晶粒指的是奥氏体分解产物的晶粒。我们要关心和评价的晶粒指的是前者。“晶粒度”概念中的晶粒通常指的也就是奥氏体晶粒。所以热处理中冷却速度对晶粒度无影响。

一般产品现在都控制，实际晶粒度，在使用过程中工件的性能是，实际晶粒度起作用。国外对轴承零件的出口，要求的是实际晶粒度，如ＦＡＧ对１００Ｃｒ轴承车件，实际晶粒度全部在８级以上。

NEWAGE

没有错呀，我们实际生产中要关心的正是实际晶粒度。
    晶粒度的概念有两种：本质晶粒度和实际晶粒度，都指的是奥氏体的晶粒度。本质晶粒度是材料所固有的本质属性，它反映了材料能够获得细晶的能力；实际晶粒度反映了材料实际体现出来的晶粒度，对材料的使用性能有直接的影响。我们在实际生产中要控制和评价的只能是实际晶粒度。
    奥氏体分解产物虽然也具有自己的晶粒大小，但是不能跟通常意义上所说的“晶粒度”相混淆。因为奥氏体的分解产物，其晶粒形态，如先析相（铁素体或渗碳体）通常具有粒状、细条状、角状、网状以及等轴块状等形态；共析相具有层片状形态；马氏体晶粒则具有板条状、针片状形态等，不一而足。其中除了等轴块状（如低碳钢退火的先析铁素体）可以进行晶粒度评级外（所谓的铁素体晶粒度），其余形态的晶粒如何进行晶粒度评级？还不是评的奥氏体晶粒度吗？因为奥氏体分解产物不管如何结晶，都不能超出原奥氏体晶界，而且原奥氏体晶界还是新相的形核中心，奥氏体晶界有其材料学上的特有意义，奥氏体晶粒大小对材料的性能有重要的影响。所以，会在实际生产中以“晶粒度”这一概念去评价它。