锻后控冷，求帮助

gjhglory

20Cr锻后容易获得带状组织，为改善这种带状组织，我尝试在终锻结束后，空冷或者喷雾冷至600℃（大约），然后迅速淬入水中约2秒，待温度降至300-350℃时从水中取出，然后空冷。这种做法对改善带状组织是否有一定效果？哪位高手能否指点我一下？

吉祥如意

顺着您的思路：是否质疑带状组织是因锻后冷却速度慢而形成的？

绿秋叶

600℃之后淬入水中，如果是心部当时温度也是600℃，对于带状组织的改善就没有多大意义了，好处是提高了工件降至室温的速度。
喷雾冷却小心控制，以防锻件淬火了。

也可尝试锻后直接水淬，然后高温回火。

aaron01

这种带状是和原材料带状有差别的，高温下的压力加工造成的成分微偏析是其成因，冷却方式无法改变材料成分偏析情况。
必须用正火或者退火工艺来改善，重新奥氏体化，温度取普通正火的上限温度，保温时间长一些，通过重结晶以及奥氏体状态下的合金元素高温扩散来解决和改善这一问题。

吉祥如意

建议做两个工艺对比试验：
1.终锻后，工件强烈冷却经高温回火处理；
2.终锻后，920度保温空气冷却。

tianmu

sdytllll 发表于 2014-5-7 15:24
600℃之后淬入水中，如果是心部当时温度也是600℃，对于带状组织的改善就没有多大意义了，好处是提高了工件 ...

直接水淬可能裂，雾冷怎么也裂不了。

孤鸿踏雪

       带状组织是由于原材料化学成分严重偏析，经轧制或锻造后形成的，带状组织一旦形成，靠热处理方法基本上是回天无力。有资料介绍经高温扩散退火处理可以改善，但依然无法消除

gjhglory

吉祥如意 发表于 2014-5-7 14:32
顺着您的思路：是否质疑带状组织是因锻后冷却速度慢而形成的？

带状组织本来就有，锻造后正常空冷的话仍然出现带状，我想问的是在锻后能否通过改变冷却速度从而将带状组织消除？

沧海一声笑

gjhglory 发表于 2014-5-7 17:09
带状组织本来就有，锻造后正常空冷的话仍然出现带状，我想问的是在锻后能否通过改变冷却速度从而将带状组 ...

要是这样可行，人家怎么会用扩散退火来降低呢！

绿秋叶

我觉得可以这么理解，你不控冷，最后得到的可能比原材料更差的带状组织，快冷至少可保证你带状组织不比原材料时的差，也可能会有改善提高。
如上面所说，想有效改善材料带状组织是高温扩散退火，我工作经验中没做过，也没见谁做过，目前只停留在理论上。

绿秋叶

tianmu 发表于 2014-5-7 16:03
直接水淬可能裂，雾冷怎么也裂不了。

锻件结构复杂是有可能淬裂，所以我说的是可考虑，因为材料是20Cr。

孤鸿踏雪

孤鸿踏雪 发表于 2014-5-7 16:43
带状组织是由于原材料化学成分严重偏析，经轧制或锻造后形成的，带状组织一旦形成，靠热处理方法基 ...

何谓此带状？何谓彼带状？

小朱

孤鸿踏雪 发表于 2014-5-7 16:43
带状组织是由于原材料化学成分严重偏析，经轧制或锻造后形成的，带状组织一旦形成，靠热处理方法基 ...

顶杨老师，晚辈也是这么认为的。觉得普通正火是无法消除带状的

小朱

gjhglory 发表于 2014-5-7 17:09
带状组织本来就有，锻造后正常空冷的话仍然出现带状，我想问的是在锻后能否通过改变冷却速度从而将带状组 ...

是不可能通过控制冷速来消除带状的。建议楼主高温扩散退火

aaron01

孤鸿踏雪 发表于 2014-5-8 12:03
何谓此带状？何谓彼带状？

压力加工造成的是此带状，
原材料成分偏析造成的是彼带状，
两者的成因是有区别的。
后者只有扩散退火才能解决，前者往往没那么麻烦，只要有个较完全的退火或者正火，就能改善，即使不彻底解决，也未必会带来影响性能的后果。比如很多锻造件在最终热处理后还是可以清晰地看到锻造流线的，这个未必是不合格的组织。

绿秋叶

aaron01 发表于 2014-5-8 12:34
压力加工造成的是此带状，
原材料成分偏析造成的是彼带状，
两者的成因是有区别的。

带状组织与锻件流线是两码事，流线的成因与带状组织也无特定关系。

吉祥如意

还是没搞清楚此带状与彼带状有何本质的不同？

绿秋叶

带状组织包括由枝偏析沿热加工方向延伸所形成的原始带状，即一次带状，和由固态相变所产生的显微带状，即二次带状。二者的关系只有在一次带状组织上才能形成二次带状，但有一次带状的钢材并一定出现二次带状。
对彼此带状，这是专业的叫法。
基于这个理论，我们热处理生产中常说的是二次带状，是可以通过正火等方法予以改善的。对于一次带状我想就是大家所说的需要高温扩散退火来改善。

吉祥如意

一次带状、二次带状、三次带状...。
金相组织带状由粗变细，化学成分会改变吗？

aaron01

sdytllll 发表于 2014-5-13 09:43
带状组织与锻件流线是两码事，流线的成因与带状组织也无特定关系。

看看楼主的第一帖：锻后冷却容易获得带状组织。
你认为楼主说的是真的“带状”问题吗？所以我才有此、彼之说，其实我的判断是那玩意根本不是“带状”。

绿秋叶

吉祥如意 发表于 2014-5-13 10:17
一次带状、二次带状、三次带状...。
金相组织带状由粗变细，化学成分会改变吗？ ...

这是宏观与微观问题。
宏观上我们测量的零件或钢棒的平均化学成分，这与带状变化无关。
微观上，珠光体带与铁素体带化学成份上肯定存在差异。带由粗变细，我认为是变好趋势。

吉祥如意

sdytllll 发表于 2014-5-13 11:14
这是宏观与微观问题。
宏观上我们测量的零件或钢棒的平均化学成分，这与带状变化无关。
微观上，珠光体带 ...

个人觉得：
1.仅是由粗至细的变化：
2.粗带肯定在扩散过程中是需要更高的温度和时间。
联想到原材购进后，如何做好锻造工序的技术保障至关重要。

吉祥如意

继续关注此帖。
希望楼主提供更多的信息。

绿秋叶

2.粗带肯定在扩散过程中是需要更高的温度和时间。
更高温度更多时间，其不是在做扩散退火，所以这推测是不对的。