如何消除奥氏体不锈钢中的马氏体组织

xiaobo0736

超级奥氏体不锈钢1200度固溶处理，金相组织中出现大量的马氏体组织，如何消除

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冷却快了

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湖北省武汉市青山区临江大道852号

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要么就是材料不对

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njxwl

固溶处理本来就是去除马氏体相的

ZX771

  你做固溶处理的奥氏体不锈钢什么牌号？碳含量多少？一般情况奥氏体不锈钢易于出现铁素体。至于出现确实马氏体少有听说，希望把这种材料化学成分公布一下。

gtn1314

我也怀疑是不是碳含量高了才导致马氏体。

xiaobo0736

零件的材质为德国的1.4557，成分为  C<0.025;  Si:1.0; Mn:1.2;  Cr:19.5-20.5;  Ni;17.5-19.5; Mo:6.0-7.0 ;  N:0.18-0.24,  热处理温度1200，性能要求抗拉强度》500RmN/mm，强度屈服》285N/mm，冲击功V》50(J)。零件经过2次热处理后调型是产生裂纹，零件本体取样检测冲击功16(J)。金相检测组织如图，请问大侠，是什么组织?应如何消除此组织。

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奥氏体周边组织不是马氏体。
此组织应该是材料晶间产生碳化物和铁素体组织（不锈钢中产生脆性相）。应证了你说的冲击工很低的情况。
你们材料有焊接过吗？热处理是怎么做的？验证一下晶间腐蚀能力。

西渡高速钢

xiaobo0736 发表于 2014-5-29 15:31
零件的材质为德国的1.4557，成分为  C

该材料固溶处理虽然没有做过，但观此金相，有重要特点值得注意：

白色晶粒（应是奥氏体）之间析出深色颗粒状的组成相（应该是碳化物），且奥氏体边界圆润，使碳化物析出区边界呈圆润的凹边三角地带，属于过热的迹象。

我推测，该固溶主要温度过热，奥氏体晶粒之间出现部分熔融状态，富集了原本钢种并不多的碳原子，再随后的快速冷却后，被固定在奥氏体晶界间，时效后析出这些碳化物。

楼主不妨利用能谱局部扫描深色区和白亮区的成分差异。

因此，个人建议，选择低一点的固溶温度可解决此问题。

再次申明：
    本人没接触过此材料，楼主的工件形状和尺寸未知，仅从楼主上传的金相给出意见，只是希望楼主能参考，并试验一下，能解决问题便好。

xiaobo0736

谢谢9楼的指点，本产品为简单几何形状的圆圈，圆圈的壁厚为25mm,材质要求的固溶温度就是1200，温度低了就没有固溶效果，零件在生产时反复做了3次固溶，第1、2次的保温时间为2小时，第3次为2.5小时，结果出来的金相就如图所示。我们以前生产时零件焊补完后只做1次固溶，保温2小时，产品冲击功可达到90-110J,这次生产，零件先做了固溶，然后再次焊补，再次做固溶，零件在整型时发现有断裂现象，再次做固溶保温时间延长至2.5小时，零件在整型时仍然发现有断裂现象，本体取样的冲击功16J，金相检验如图

dhzhou888

由于超级奥氏体不锈钢中铬、钼、氮含量高，在冶金厂生产和用户使用此类钢时的难点是：冶炼时高氮量的控制；钢的热塑性差，热加工工艺的掌握；在热加工、热处理和焊接过程中开相（西格玛）相等脆性相易析出的防止等。
固溶的冷却是水冷吗？

西渡高速钢

xiaobo0736 发表于 2014-5-30 08:59
谢谢9楼的指点，本产品为简单几何形状的圆圈，圆圈的壁厚为25mm,材质要求的固溶温度就是1200，温度低了就没 ...

看了你的回复，产生了更很多的疑问，能否一点一点给予答复下面的问题？

1、产品圆圈，具体尺寸是？
2、焊补？该圆圈零件每次都需要焊补吗？还是，部分需要焊补？焊补量多少？还是该圆圈产品与其它东西焊接？
3、焊补的材料与该圆圈产品的材料成分是一致的吗？
4、前面的金相照片反映的是焊补处的金相还是另有什么部位的金相？
5、冲击试样是怎么取的？即取自产品的什么部位？方向如何？试样加工如何？

xiaobo0736

零件见附图，零件只做了表面的渣气孔焊补，金相是在零件固溶后本体上取的

xiaobo0736

ZX771

xiaobo0736 发表于 2014-5-30 17:59

   从你提供的化学成分推测这种奥氏体不锈钢中不会出现马氏体，材料冲击韧性指标不合格原因是奥氏体枝晶之间存在脆性碳化物相，想满足韧性要求必须设法获得均一的奥氏体相，即保证加热过程材料完全奥氏体化，并使得脆性区域富集的碳及合金元素扩散开来，这必须较高温度和较长时间实现。
   我的看法不是加热温度高引起，而是加热不充分所得到奥氏体不均匀形成的。

shaogang78

ZX771 发表于 2014-5-30 22:29
从你提供的化学成分推测这种奥氏体不锈钢中不会出现马氏体，材料冲击韧性指标不合格原因是奥氏体枝晶之 ...

您说得比较靠谱了。材料的主要问题还是1200度的高温下重复做了数次固溶，碳化物晶间析出。楼主的材料原来正常也就做90J左右，如果是纯焊接，这个也能接受，现在只是补焊性质，那就有点偏低了，应该是150J往上。建议一下合理的工艺应该是1080度左右固溶，（反正东西很小，实验炉先做一个试试嘛），会形成一定弥散分布的碳化物，一点不形成是不可能的。如果楼主觉得原来的工艺是固化的，不愿改，那也行，但一定只能一次固溶，焊补后就不要再固溶了，低温去去应力就行了。应该会好一点。最后一句ZX771，奥氏体不锈钢就如您说的，基体就是奥氏体相，很简单的问题，也只有您说到这一点，哈哈。

niuxide

这个组织不含马氏体。

dhzhou888

附件供参考：

dhzhou888

不知道什么原因，IE浏览器的附件没有发成功，现在换个浏览器再发。

shaogang78

尽信书不如无书。现在炼炼18CrNiMo7-6都有明确的N/Al，可以控制钢的晶粒度大小和均匀度、提高性能。可如果没有特殊的工艺，冶炼出来的材料即使在成分完全一样的情况下，也无法达到上述要求。还有就是最普通的低合金高强度钢Q345A、B、C、D、E即德标S355J2G3，在成分相同的情况下，低温冲击能够倍数相差。180J或18J。