D01:10.13374/i.issn1001-053x.1956.01.006 钒對於鋼的回火脆性敏感度的影響 馬如璋 (金相熱處理教所組) 很多钻髒用鋼都打回火脆化的缺點,篇了消除谊俩大的缺點金學者和熱處理工作 者作了很多的研究工作,但是谊到现在這调周题還酐究得很不透澈,不但是到道现象本 質缺乏統一的和有根據的認藏,而且對於典回火脆化有關的一些因素的彪也存在着雜 亂甚至矛盾的看法。 凯在結機锅中的利用已日盒度泛,加以我國釩礦储藏躞富〔1〕,則如何在裂造合 金蹦時盡量利用釩,就成禽金工作者肝究任務之一。氨對合金鋼性質的影響中重要問 題之一,便是釩對合金鋼回火脆性敏威度的彩響,對於這個問题现在還缺乏系統的研 究,现有禽數不多的研究工作中,也因禽所利用断究方法具有嚴重缺點而降低了價值。 所以现在把釩對鋼的回火脆性做威度的彩響逃一步闹明是有它的宝際意義的。 研究方法和材料 研究用鋼是在容量40千克的高頻威應鼋爐中煉成的,其化學成份見表1。 研究用鋼的化學成份 表1 化學成 份% 鋼 號 Mi Si Cr Ni V Ou P s Ur-Ux-V Al 024 0.67 0.14 1.02 000 0.54 0.025 0.020 Cr-Cu-V A2 0.25 0.67 0.24 1.08 0.13 0.56 0.012 0.024 Ur-Un-V A3 0.25 0.47 0.23 0.97 0.27 0.47 0.031 0.019 Ur-Ux-V AA 0.29 0.62 0.22 0.87 0.54 0.52 0.030 0.025 8i-Mn-V 51 0.28 0.91 0.96 0.00 0.029 0.028 8i-MIn-V E2 0.29 0.93 0.97 0.15 0.030 0.025 S:-AIn-V E 0.26 0.91 0.94 0.30 0.G26 0.024 8i-Mn-V E4 0.28 0.93 0.90 0.55 0.031 0.027 MIn-V B 0.27 1.46 0.28 0.01 0.10 0.00 0.08 0.027 0.024 AI1-V E2 0.25 1.40 0.26 0.01 0.10 0.18 0.11 0.030 0.021 dfs:-V 0.28 1.44 0.26 0.01 0.10 0.26 0.07 0.026 0.023 Ni-V r1 0.27 0.60 0.17 0 .01 0.94 0.00 0.06 0.021 0.020 Ni-V 12 0.24 0.56 0.26 0.01 0.95 0.17 0.15 0.027 0.019 Ni-V r3 0.24 0.62 0.22 0.02 0.95 0.21 0.15 0.019 0.020
姚 封 补 铜 的 回 火 脆 性 敏 威 度 的 影 警 、 乌 女。 璋 (金 相 热皮 理教 研组 ) 很多桔裤 用铜都 有回 火脆 化的缺黯 , 焉了清除道 捆 大 的缺默金属季者和热遨理工 作 者作 了很多的研究工作 , 但 是直到 现在范 调阁题遗 , 研究得 很 不透澈 , 不但 是封道 现象本 箕缺乏杭 一的 和 有根墟的碍澈 , 而 _ 且封朴 典 回 火脆 化有 阴的一些 因素的影警也存 在着雄 鼠甚至矛盾的看法 。 姚在拮 磷铜中的利 用 已 日 盆资泛 , 加 以我 团瓤磺储藏矍富 〔 1 〕 , lHJ 如 何在契 造合 金铜降妻量利 用鱿 , 就 成 焉金蜀工作者研究 任拚之一 。 鱿封合金铜 性直的影粤 中重 耍筒 题之一 , 使是鱿封合金铜 回 火脆 性放戚 度 的 影 馨 , 封朴道佃 阁题现在 遗缺乏系抚的研 先 , 现有焉数 不多的研宪 工作 中 , 也 因 熔所利 用研先 方法具 有靛 重缺默而降低 了值 值 。 所以 现在把矶封翱 的回 火脆 性敏 戚度的 影馨准 一步 阐 明 是有 它的宵除意龚的 。 研 究 方 法 和 材 料 研究 用铜是 在 容量 4 0 千克 的高娘咸 瞧遗燎 中辣 成的 , 其化鬃 成份兑表 1 。 研 究 用 铜 的 化 鬃 成 份 表 1 } 已 化 鬃 成 份 % 已 万 淞 S i C 犷 N i V 口拜 P S 已份己形一 V 召产一 口 人 一 V 仁厂一 已那一 V 口犷 一 已彩 一 V 0 0 0 0 . 1 3 0 . 2 7 0 . 刹 0 . 刹 ! 0 . 5 6 0 . 4 7 0 . 5 2 0 . 0 2 5 0 . 0 1 2 0 . 0 3 1 0 . 0 3 0 0 . 0 2 0 0 , 0 2 4 0 . 0 1 9 0 . 0 2 5 盯020887 一 1一 10 241器2 7 0 巴` 跳 0 64 2 0e0 25器 5 1 刁了刀 一 V 召i 一 J l 胜一 V 万石一 J l 路 一 V 召弃万路 一 V 0 . 0 2 9 0 . 0 3 0 0 . 0 2 6 0 . 0 3 1 0 . 0 2 8 0 . 0 2 5 0 . 0 2 4 0 0 2 7 豁015 二 0 974690 二二 二 0 邪叽昭91 0 2 968 0 J l 人 一 V 刀厂人 一 F J 介一 V 0 . 2 7 0 . 2 5 0 . 2 8 1 . 4 6 1 . 4 0 1 . 4 0 . 0 2 7 0 . 0 3 0 0 . 0 2 6 0 . 0 2 4 0 . 0 2 1 0 . 0 2 3 08107 0 01826 0 0 孟心生了一t 68 ()0 0 00 月O 00 2 八 , i 一 V 夕 f 一 V 杏 i 一 V 0 . 2 7 心 . 2这 0 . 2 4 0 . 02 工 0 . 0 2 7 0 . 0 1 9 0 . 0 2 0 0 . 01 9 0 . 0 2 0 0 65 1孟 0 1 0 945 0 价017 寸土工1 1 762 0 00 2 一 的防 0 2 62 0 12342 11 ù A八BE工EFr. 321 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1956. 01. 006
-34一 網院學報 由鋼錠缎成截面篇12×12毫米的鋼絛,在預先熱處理後製成11×11×55毫米的樣 品,為了避免氧化,樣品上不先切削出凹口。而在進行设後熱處理後,把逼種樣品加工 篇標谁尺寸的樣品,即10×10×55毫米。四口深度禽2毫米。凹口底部圓的直徑篇2毫 米。 從前研究者是用在回火後快速冷却樣品的衝擊殿性與緩慢冷却後衡壁飘性的比值來 定回火脆性敏感度的大小的,並且衡弊飘性的饮驗也只限於在室内温度。oe〔2〕 中pHAMāH〔3等證明各種材料在一定的武验徐件下可以是脆的(脆性撕裂)在另外一 種弑驗情形則可能是國的(敏性断裂)(网1),對於衡裂性質影樱最重要的武驗條件是 武验温度,和加荷重的速度。假若武验温度足够的低,武驗時加荷重的速度足够的快, 則樣品表现跪性断裂,若武驗温度足够的高,加荷頂的速度足够的慢,則樣品將现敏 性断裂。若其他條件固定,武驗時樣品呈脆性或飘性新裂决定於武驗温度。叙性断裂後 的断口叫做飘性断口(藏維断口),脆性断裂後的断口卧做脆性断口(或品粒断口)。 断口的性質隨管試瞼温度之不同而有顯著的懋化,但這衢變化發生於相當狹窄的温度區 城内。在此温度區域以上武验,衡口呈全颖性,在此温度域以下撕口主全脆性。在此 温度隔域内断口呈混合性,即部份篇脆性,部份鴛叙性。 在问火温度範,羽内,400一600心是產生脆性最喇烈的區域。在逾温度範倒内實行 較度期的回火操作叫做脆化。脆化過的樣品叫做已脆化樣品,在600°C以上蜜行回火, 然後很快的冷却,則在經過400一600°C範倒時脆化過程得不到發展,道種未遭受脆化 的樣品,即做未脆化樣品) 若是其他候件不键,則從觐性断裂過渡到脆性断裂的臨界温度將随樣品是否被脆化 而不同。已脆化樣品的臨界温度較未脆化樣品的臨界温度要高。已脆化與未脆化樣品臨 界温度之差随粥的性臂不同而異。 Jlit和Vidal〔4〕最先利用已脆化與未脆化樣品臨界温度差來判别鏑的回火脆 性放威度。他們認鴛臨界温度是相當於性一祖度曲線上轉折點的温度,Jff和 Bf,f〔5、6〕利用出现脆性断口痕跡的最高温度做篇臨界温度。Jaf∫e和B4J- ∫的方法禽不少入所探用,也是比較正確的方法,所以本文中也將探用。测定臨界温 度的其他建義和方法還有很多,但因多已陳稽,或缺乏理論根據,並興本女關係不大, 所以将不伽討論。 Ja,ffe與B4,ff的方法的被探用,主要是因篇它符合於臨界温度的物理意義。若 在加荷重後,達到断裂强度較達到所服極限禽早則断裂篇脆性,反之若達到届服極限較 達到衡裂强度禽早,則在撕裂之前將經塑性變形,最後的衡裂是囪性的,衡口是較性 断口。Ja∫e典B4∫fm所探用的定臨界温度的方法是符合以上所說的道理的,出现脆 性断口痕跡的最高温度也就是出現脆性断裂痕跡的最高温度。也就是說,在這個温度在 梅小的-一部分材料中拉力先達到了断裂强度而產生了脆性断裂。 凯的炭化物行很高的穩定性,在加熱時不易全部溶解。,從另外一方面說,-一般含釩 合金踊的淬火湿度並不甚高。所以從研究其正釩的影響的觀點來說,在作貸驗恃最好探
一 料 一 翎 院 李报 由 铜锭 毅成 截面 篇 12 只 1 2毫米的剔 僚 , 在镇先熟虚理 徒 裂成 1 只 1 又 5 毫米的 檬 品 , 焉 了 避免氧化 , 檬品 上 不先 一 叨削 出凹 口 。 而在 逃 行最徒热虚理 援 , 把道 撞檬品 加 工 焉 镖华 尺寸的 漾 品 , 只队0 x 1 0 x 5 5毫 米 。 四 口 深度焉 2 毫米 。 四 口 底 部圆的 遭 理焉 2 毫 米 。 徙前研究 者是 用在 回 火徒 快速冷却檬 品的 衡肇权性 典援慢 冷却徒衡 擎权性的 比值来 定 回 火脆性敏咸 度的大 小的 。 亚 且衡 擎权性的贫 胧也川垠朴在 室内温 度 。 物中中e 〔 2 〕 中 p ” ” M a ” 〔 3 〕 等蹬明 各撞材料在一 定的藏脑候件下可 以 是脆的 (脆性断裂 ) 在另 外 一 橄拭股情形划 可 能是靴的 ( 鞍性 断裂 ) ( }司 1 ) , 封岭 断裂 性臀影馨最重要 的拭撇僚 件是 藏墩温度 , 和 加 荷重的速度 。 假若就撇温度足 够的 低 , 条丈撇峙 加 荷重 的速度 足够的 快 , lnj 漾品表 现脆性断裂 , 若就脸温度 足 够的 高 , 加菏重的速度足够的 慢 , 则檬品将 呈现 权 性断裂 。 若其他倏件 固 定 , 贰撇晗漾品呈脆性或靴性断裂决 定朴藏驭温 度 。 权性断裂援 的断 口 畔做鞍性幢折口 ( 撇推断 口 ) , 脆性断裂 俊的 断 口 畔做脆性断 口 ( 或 晶 粒断 口 ) 。 断口 的性赏 随着拭城温度 之不 同而有 颁著的趁化 , 但道 撞诞化 癸生 朴相 赏狭窄的温 度两 域内 。 在此温度 诞域以 上拭撇 , 断 口 早全软性 , 在此温度随域以 下断 口 呈 全脆性 。 在 此 温度碱域内断 口 呈湿合 性 , 即 部份 焉脆性 , 部份 得权性 。 在回 火 温度 鲍 . 周内 , 4 0 一 6 0 “ U 是 邃生脆性最 剔烈 的 随域 。 在 道温度鲍 刚内育 行 较提期的 回 火 操作畔做 脆化 。 脆化 担的 檬 品哪做 已脆 化檬品 , 在 6 0 “ 己 以 上贫 行回 火 , 然徒很 快的 冷却 , 则在 握遇4 0 一 60 0 “ U 簌幽 畴脆化 趋程 得不到 臀展 , 适踵未 遭受脆化 的 檬品 , 哄 做未脆 化檬 品 。 若是 其他修 件不艇 , 则 徙靶性断裂担 渡到 脆性断裂的 隘界温 度将随 株 品 是否被脆 化 而 不同 。 已 脆 化檬 品的 隐界温 度较未脆化檬 品的 疡界温度 要高 。 已脆 化舆 未脆化檬品 眼 界温度 之差 随 剔的性 肯不 同而 纂 。 J 币二 , 和 V’zd al 〔 4 〕 最先利 用已 脆化典未脆化檬品 院界温度差来 判别剔 的 回火 脆 性 敏 威 度 。 他 俩 韶 焉 除界温度 是相富 朴朝性一温度 曲腺上斡折默 的 温 度 , aJ / f ` 和 方丫.f 、 解 〔 5 、 6 〕 利 用出现 脆性断 口痕胁的最 高温度做 焉殊界温度 。 J 刃丫 若 和 B丫 - f 二 、 的 方法 焉不 少人 所探 用 , 也 是此 较正榷的 方法 , 所以 本文 中也 将探 用 。 mlJ 定 院界温 度的共 他建裁 和方法遗有很 多 , 但 因 多 已隙 瞥 , 或缺乏理萧根攘 , 业 舆本文 朋保 不大 , 所以 将 不 加 甜谕 。 J 气广f 甘 舆刀 ’tf 了、 。 的方法的被探用 , 主要 是 因焉它符 合朴除界 温度的物理 意羡 。 若 在加 荷 重徒 , 蓬到 断裂 强度 校逆到 屈 服拯 阪焉 早则 断裂 焉脆性 , 反之若蓬到 屈服趣 限较 建到 断裂强度焉 早 , lHJ 在断裂之 前将 粳塑性迪形 , 而最徒的 断裂是鞍性的 , 断 口 是权性 撕 口 。 aJ f ’J 尸舆 夕V f 、 叨所探 用的 定嘛 界温度的 方法 是符合 以 上所 税的道 理的 , 出现脆 性断 口 痕赫的最 高 温度也就 是 出现脆性断裂痕娜 的最高温度 。 也就 是甜 , 在道 锢温度在 板小的 一部分材料中拉力先 建到 了 断裂 强度 而麦生 了脆 性断裂 。 甄的 炭 化物 有很高的 稳定性 , 在加 熟恃不 易圣部浓解 。 捉另外 一 方面 砒 , 一般含鱿 合金铜的 淬火 温 度亚 不甚高 。 所以 徒研究真 正矶的影 馨的觑黯来靓 , 在 作宜胧 l寺最奸 探
第二期 一35 用高的泸火温度,以便使炭化釩溶解。從箕用的靓點韵,则最好探用平常所用的淬火温 度,(Ac3+50C)。霭了霏願渲雨方面,選蓉了喇硕淬火温度。一種是低温的淬火,即 A3十50°'。另-一是皎高的泸火温度,封筇铜铜、錳朔、鎳鋼是探用了g+150C, 對矽鑑鋼是探用了100), 含釩钢在回火時亦行顯著特黠,在0°以上叫火時,舍釩铜有皎高的回火鬆定 性,即在同温度回火,划合釩鋼比不舍釩的便度要高、所以在州究鲵的影響時就 必須注意硬度對回火脆性的影響。到适倒周题ff與:Jt∫fe〔7〕,與ay〔8) 臂有較群細的研究。威2是4ff與Jaf研究的結果。由這圆可以看出各粗樣品 雕因回火温度不同而硬度行盖刿,位已跪化典衣跳化樣品由敏性撕裂過被到脆性断裂的 臨界温度差變化很少,所以禽了肝究方便(也是正雕的),不管網中含釩否,爷鋼一 律在650间火二小時,回火後济入水中。 將高温(650°,)火位的漾品分窝雨部卧。第-一部份樣品不進行附加熱處理, 在做成標準尺寸樣品後即可谊接武險。另外-一牛樣品進行脆化。 關於脆化作用的動力界Vild〔9〕最先作了群细的究,共主要粘果如圆》。由 此阁可以看险化作:用以在25°(:進行及烈,脆化作羽的速度最初很大,1随着哮間的 培長速度逐漸减低。所以议箕歜的靓:看,霉了到最大的脆性放好是在25U進行脆 化,而脆化特間则以10一0小Π导僑常。污成以上所论,本武验在25°℃逃行了24小時 的脆化,在脆化過程完洁後,樣品髓城子一地冷却。 僑了找到從性断裂過渡到脆性新裂的脑界温度,特衙擊樣品在却具式衡深试驗機 上於-150C到+4C°,'之間進行獄驗,量初篇了找到臨界温度的人體位置,進行武驗 的温度澗附較大。在接近路界温度随跑後武题的温度阿隔篇10-20U。所以臨界温度 位置的準矓度近於上10C'。 了得到20一100°心之阿的温度,梯品是在水中加熟,高於100°(C的温度导則在 城中加熱。低於零度的温度导將樣品放在各種不同的湿合物中: 1)從+20心到一78',在能冰典酒精的沮合物中。 2)從一80°到一150U,在用液體氮价却的丙烷中。 樣品在液體中置放10一15分鐘,可以雕保温度已撄均匀,在這時將樣品從杜瓦瓶中 (张冶却液體用者)取,放橙在即其式衡整弑驗機上,並立即武驗。從瓶中取田到武 驗完业所需酵間,短,所以温度的變化是可以忽路不計的 樣品打撕後,不但記錄每樣品的衡婆性,並且最度脆性断面在所打衡面所仙的 百分數。 爲了所究在管行脆化後的顯微1織的避化,件利用芹味酸在水中的鲍和溶液篇授蚀 荆,浸蚀哮間隨钢的成份不同矿變化。 試驗結果 由得到的數楼粘米输山衝擎製性與吃性斷口面贫的百分數隨武验温度的變化曲線
第 二 期 3 5 一 用高的 淬火 温 度 , 以便 使炭化 舰滚 解 。 捉 贫 用的视黝税 , 具弓最 好探 用平常所 用的 淬火温 度 , ( H ` 3 + 5(l 。 己) 。 焉了兼顾范 雨方而 , 选样 了 刚租淬火 温度 。 一稀 是低 温的淬火 , 即 月c 3 十 5 0 。 了。 另 一征 是蛟高 的序火温度 , 封矫钢铜 、 锰钢 、 貌剔 是探用 了 月c 3 + 1 50 。 己 , 封矽 锰铜 是探 用 了 1 2 0 0 。 已 。 含 矶翩 在 回 火畴 亦有颖著特黯 。 在 昌肠 。 口 以 上回 火畴 , 含矶铜 有较高的 回 火 稳定 性 , 即若在 川 同温 度回 火 , 则 含矶 细此 不含矶 铜的 硬度 要 高 ) 所以在 毋究讯的 影馨恃 就 必摄 注 意硕度 封回 火脆性的 影瞥 。 封适 于刚川题 刀叮 ’ . / 、 睡卿工之 . 广了 己 〔 7 〕 , 一 典口、 二 〔 8 〕 曹 有 较 洋 釉的 湃究 。 同 2 是方、 了了二、 舆头’.z/ ’J : 研究的 桔果 。 由道 圆 可以看 出各粗檬品 跟因回 火温度不 同 而硬度有盖 别 , 但 已脆 化 典末 脆 化株 品 ! _ 匀粗性断裂 遇渡到 脆性断裂的 除 界温 度差逊化很少 , 所 以 恩 了研究 方便 ( 也 是正碳的 ) , 不管剑 中含钒 典否 , 齐铜一 律在G 50 。 月 回 火 二小降 , 回 火徒淬 入 水 中 。 将 高温 ( 6 50 。 叮 ) 回 火 伏的 碟品分 几雨 一 部份 。 第 一部份搽 品 不 尹.J延 行 附加热虚理 , 在做 成裸华 尺寸檬 品徒即 叮心 接拭胧 。 另 外一 平株 品逃 行脆 化 。 朋 岭 脆化作用 的勤力毕 卜河“ 〔 9 〕 最 先作 了 洋韧 的研究 , 其主要桔果如 圆 3 。 由 此 圆可以 看出脆 化作 用以 在犯护 召 逃 行债 烈 , 脆 化作用的 速度最 初很 大 , 但随着 吟 固的 琳畏速度逐渐 诚低 。 所以岔 官 . 盼的视黑 看 , 怨 了得到汤大 的脆性最好 是在 犯 5 。 口 延 行 脆 化 , 而脆化峙 周 flJ 以 1。 ~ 名。小 门乍痣 阶 常 。 考患以上 所滋 , 本 贫服在犯5o 召 延 行 了 24 小峙 的脆化 , 在脆 化撇程 完桔俊 , 株 ,别抢燎 子一瑰 冷却 。 铭了找到徒权性断裂 姗 渡到脆性断 裂的除 界温 度 , 竹衡 梁株 品 在却只式 衡蔡 藏胧楼 _卜)4J 一 1 5 0 。 口 到 十 选漪 。 了之同延 行试肪 : 最初 将 了找到 蕊界温度的 大艘位贵 , 淮 行裁胧 的温 度固隔 蛟 大 。 在接 近除 界温 度箱 幽 徒试撇 的温 度 固隔 几 1 0 一 2 0 。 召 。 所以 院界温度 位 置的华榷度近朴 生 10 己 。 几 了得到 2 0 一 1 0 0 。 口 之 固的温 度 , 株 品是在水 中加熟 , 高朴 1的 。 C 的温 度峙 lHJ 在般 慷 中加 热 。 低 岭零 度的温 度 几洲冬枝 品 放在 各种不 同 的 渴合物中: 1 ) 捉 + 2 0 “ 己 到 一 7 8 。 口 , 在 乾冰 已叭西精 的 湿合物 中 。 2 ) 徙 一 8 0 “ 到 一 1 50 “ 己 , 在用 液{冷氮 冷却的 丙炊中 。 株品在 液艘 中程放1 0一 1 5 分跪 , 可以 催保温 度已 趣均 匀 , 在 道峙 将株 品 徙杜 瓦瓶 「卜 ( 盛 冷却液艘用者 ) 取 出 , 放 置在 却 只 式 衡壑藏脑樱上 , 韭立 即藏肪 。 徒 瓶 中取 出到栽 蛾完 攀所需吟 尚拯短 , `所以温度的燮化 是可以 忽略 不补的 。 株 品 打断 徒 , 不 但耙 探每株 品 的 衡华权性 , 业 且量度 脆性断 而在所有断 面 ,朴所估的 百分教 。 焉 了研究在 宵 行脆化 徒的颐微机桃 的珊化 , 竹利 用 一 芳味酸在 水 中的 胞和 溶液 焉浸蚀 剖 , 浸触 吟固 随铜的 成份不 同 而诞化 。 献 服 桔 果 由 得到的数檬桔果棺出街堡帆性 典脆性断 口 面植 的 百分数随武驭温 度的燮化 曲祝
一36一 鋼院學報 部分猪果如阁4~12,其他諾鋼的曲線形式與此類似,鴛了節省篇幅就不全部引入。篇了 更好的分析秸果,會仔細的觀测晶粒大小和硬度,已脆化樣品奥未脆化樣品間的硬度差 不大,一般不超過0一3HC,所以由脆化過程引起的政度變化是可以忽略不計的, 所得结果分類列人表2。 在絕大多數情形下,衡擊颗性急脚下降的温度符合於按“出现胞性衡口痕琳最高 温度”所决定的臨界温度。但有時二者並不完全重合,在遣種情形下,骗界温度的决定 仍以斷口性酒翅化爲標準。其原因已如上節所迹:断口性質的化是断裂的機構學密 切理紫的,而衡馨颧性值雖然也極重要,但在决定臨界温度方面只有参考價值。 釩對鋼的回火脆性敏威度的影響 表2 淬火温度Ac3+50L 淬火温度1200°C或Ac3+150°C(2) 绸 號 T(1)C △ 硬度 I °U △T 硬度 晶粒度 晶粒度 已脆化未脆化 00 HRC 已脆化未脆化 oU HRC 5 -55 50 19 6 20 45 65 19 A2 0 45 28 7-8 70 10 60 28 75 6 8 8 A4 110 -2 130 30 2 93¥) 7 40 40 93X) 6 15 0 23 8 8 8 25 8 120 60 6 2 180 12 60 3 4 120 50 30 8 380 120 16 9 B1 65 20 95X) 70 95X) -15 50 26 % 20 5 7 B3 45 -10 5 25 8 100 4 60 30 7 r1 5 5 0 96X) 7 96) 6 r2 5 20 8 20 0 23 r3 6 5 26 8 25 35 0 23 8 (1) T由飘性断裂過渡到脆性斷裂的臨界温度。 (2)A:一A2,B-B-3,「1一「3藷潮從Ac3+150C淬火, B1一B4藷槊從1200C 淬火。 X)以HRB表示的硬度。 釩除影響臨界温度的位置外,對於衝樂國性值作用也很大,例如不含釩的鉻鋼钢在 枫性断裂的情形下衡整飘性值是18千克米/唯米2(圖4,鋼A1,0%V),在加入 0.3%釩以後A3调的衝弊叙性偵(在觐性断裂時)降低爲15千克米/师米2。在砂鑑鲷 中(圖6~8)這種现象椒禽明題,在從Ac3+50C淬火後隨着含釩量的增高敦性断裂 後的衡嬤鞍性由18千克米/厘米”(51鋼,0%V)降低篇13千克米/厘米2(E4鋼 0.55%V)。淬火温度昇高後,釩降低衡攀颖性的作用特别顯著,如图9~12所表示随
一 36 一 俐 院 擎报 部 分桔果 如 圆4 ~ 1 2 , 其他褚荆 的 曲腺形式舆 此 翔似 , 焉了 箭省篇幅 就不全部引入 。 焉 了 更好的 分析桔果 , 曹仔抽的觑测 晶粒大小 和硬度 。 已 脆化株品典未 脆化株 品简的 硬度差 不大 , 一般不超 遏 。 一 3 H R ` , 所以 由脆化担 程 引起的 硬度 赞化是 可以忽略不 补的 , 所 得桔 果 分 顿列入 表 2 。 在 艳 大 多 数 情形 下 , 衡 壑软性急割 一「降的温度 符合 岭按 “ 出现 脆性断 口 痕踌最高 温 度 ” 所决 定的 晾界温 度 。 但有 峙二者芷 不完全重合 , 在道横 情形 一『 , 磕 界温度的 决定 仍以 断 口 性 霄燮化 焉漂 率 。 其 原 因 已 如上 茹所越 : 断 口 性暨 的趟化 是舆斯裂的楼磷鬃密 切速繁的 , 而 衡壑靴性值账然也椒重 要 , 但在决 定殊界 温度方面只 有 参考值值 。 鱿封铜 的回 火脆性敏感 度的影譬 表 2 细 统 卜 一 一 i奎些些垫竺竺{… ~ ~ - 尸巡1 - )竺三{ △ 望 { 硬 度 l 晶 1 已 脆化i 未脆化 } “ U … H R c … 粒度 6 7一 8 上, A 234 9 3 X ) 2 5 2 7 3 0 1… 一 竺少退度工吕凶竺望黔三旦旦三l竺) }{ 笙铸 。 “ ! △ 竺 , ,硬 度 { }{一 一 石 - - — { } _ }晶粒度 } 已脆 化阵脆 化 { 。 U } 万 R` { }{ 2 0 }、 。 { 6 5 { 1 0 5 … 婴 … 理…哭 … 翌 _ _ 二 1… O4 { 0 … 4 0 } 9 3 X ) 5 4} 1 2 0 } 6 0 } 6 0 ! 2 9 6 }… 1 8 0 } 1 2 0 { 6 0 } 3 5 6 {} ” 8 0 1 ` 2 0 … ` 6 0 … ” 9 _ 、 7 }} 9 0 } 2 0 } 7 0 1 9 5犬 ) 4 ! } 7 5 1 2 0 } 5 5 } 2 8 7 1} ` 0 0 1 4 0 } 6 0 } 3 0 7 【} o }一 5 } 5 } 9 6 X ) 6 !】 2 0 } 2 0 } o } 2 3 8 1} 2 5 { 3 5 } o { 2 3 8 87 980 上, 23 0 545 1 053 一 3475 50 05 5215 50 47 人ù一1. 426 一下孟飞 上了 B6 234 58 9 5 X ) 2 6 2 5 2 O 45 50 一1 5 一 1 0 了 346 55 B 一32 9 6 工 78 ) 2 0 2 6 5 05 一 525 112峥O r ( 1 ) 至珑 由权性断裂 遏 渡到脆性斯裂的 院界温度 。 ( 2 ) A :一 A Z , B l一B 一 3 , ’fl 一r 3 藉翩徒 cA 3 + 1 5 0 口 淬 火 , B t一 B ; 籍荆诞 12 0 口 淬火 。 万 ) 以 H R 刀 表 示的 硬度 。 姚除 影誉院 界温度 的位 置外 , 封岭衡 梁粗性他作 用 也 很大 , 例 如不含鱿的路纲躺在 靴 性 晰 裂 的 情形下 衡肇权性值是 1 8 千克 米 / )纸米 2 ( 圆 4 , 铜 A l , 0 % V ) , 在加 入 0 . 3 % 鱿以 俊 A3 拥的 衡 华鞍性值 ( 在鞍性断裂 恃 ) 降低 焉 1 5 千克 米’j/ 虹米 “ 。 在矽锰绷 中 ( 圆 6 ~ 8 ) 道 踵现 象拯焉明颖 , 在 徙且c 3 + 50 。 己 淬火 俊随着含鱿量的增高鞍性断裂 徒 的 衡 维粗性 由 1 8 千克 卡 / 厘米 2 ( 吐铜 , o % V ) 降 低将 1 3 千克 米 / 厘 米 2 ( 乓铜 。 . 5 % V ) 。 淬 火温 度 并高援 , 瓤降低 衡缪勒性的作 用特 别 植著 , 如 圆 9 召12 所表 示随
第二期 ·- 着含釩最的增加,敏性衡裂後的衝黎飘性由15千克米/厘米”(61罪,0%V,1200°(,济 火)降低篇4~5千完米/厘米“(B4鋼0.55%V),這種因钒量增加而引起衝檗顿性的降 低:主要原因之-一是氨增加回火後鋼的硬度。例如在由1200°C淬火,650°C何火後,隨着 含凯量的增加铜的硬度由93HRB(E1钢,096V)昇高到39HRc(54钢,0.55%1)。 圖13表示已脆化與未脆化樣品由衩性断裂過渡到险桃断裂的臨界界温度差,△T, 隨粥中含织量的秘化。若一曲線所經撾的數據點少於三個,則直接速秸各點而得出折 象,若數擦點爲四個,則按可能規律並盡量椰沿多敏點翰成光滑曲線。 已脆化樣品顆做租械以晶粒界有較高的受浸触敏威度而品别於未脆化樣品的顯微粗 織。浸蝕是在苦味酸的跑和水溶液中准行的,禽了使所得結果可以此較,在浸触時是将 已脆化的和未脆化的樣品-一膏浸入同一溶液中。浸蝕陟周,以使已脆化樣品顯出晶粒界 禽度,此時未脆化樣品晶粒界並未题出。這稀侍間長短隨鋼的成份不同而趱化。一般對 研究諾網來說適當時間是在8~15分靠之間。所得顯徽組織如隔14~一19所示。不含飖钢 的顯微組織與含釩鋼的題微粗織沒有本質上的隔别,只是含釩绸的晶粒略知(圖14與16 相此,闆15與17相比),铜的化學成份對此顯微組織影饗也板小。(觸14與18相比, 阚15與19相比)。 討 論 1,到的回火脆性敏感度隨含凯量的赞化 從表2和圖13可以看出,在含凯量少於0.3%時凯對於已脆化與未脆化的樣品從靓 性断裂過渡到脆性衡裂的臨界温度差數值△T'影響很少,也就是說對於回火脆性的敏威 度彩響不大。在鳐錳鋼與矽鳐鋼中由於0.3%飢的加入回火脆性敏败度(以△IT表示之) 增加10~15°C,但在前節已經說過我們测定臨界温度的弹確度是士10°C,所以10 15°C的秘化是在武驗误差之内,從Ac3+150(U'(A1,A2,B1-B3,「1-3)與1200C (51-一E4)淬火後,0.3%釩對於回火脆性敏威度的影響也很小。可是在含凯量大於 0.3%時釩對回火脆性敏威度的影響便很劓烈。例如在鉻銅鋼中,在含凯最少於0.3% 情形下0T篇50~60U,但在含釩是周0.55:特△T却增禽120°C。 所以由已得數據可以作如下桔論,即在含釩量低於0.3%時回火脆性做威度很少越 化,而在合釩量火於0.36時此敏威性急劓增加,這倜现象可以說明如下:釩主要影嚮 於對回火脆性敏威度起相反影響的兩倜因素,一方面釩使晶粒锤細,這常然减少回火脆 性敏戴度,另外一方面溶解於奥氏體中的凯,大概增加回火脆性敏威度。在加入量不 多時雨個因素相互抵滑,所以的結果是對问火脆性敏成度不起影重影撄。在較高的含 量情形下,筑對晶粒細化的影樱增加較少,所以對减少回火脆性敏威度的影鞭也将比較 不顯著,而溶解於奥氏體中的凯,則因其分量加大,對间火脆性敏威度的蚊影響加火, 總的結果是在含釩最高导釩增高回火脆性敏威度。 在现有的文献中,對關於凯對回火脆性敏戴度的影樱有紛離达车矛盾的意見。可 以把主要的意見分篇雨類:
第 二 期 着含断最的增加 , 权性断裂 徒的 衡擎权性 由 巧 千克 米 / 峡 米2 ( 比锅 , 火 ) 降低 恩 4 一 5 千克 米 / 厘 米 2 ( B 4 铜 0 . 5 斜 。 V ) 。 o % V , 12 0 “ 召淬 道横 因鱿量增加 而 引起 衡梁权性的降 低主要 原 因之一 是凯增加 回 火援锅的硬 度 。 例 如 在 由 12 0 “ C淬 火 , 6 50 。 ` 回 火俊 , 随着 含瓤量的增加翻的 硬度 由 9 3 ’/, R刀 (吐 铜 , o % V 夕异高到 器 H R ` ( 6 4 钢 , 0 . 5 % 丫 ) 。 圆1 3 夫示 已 脆化 曳未 脆化株品 由 权性断裂 扭 渡到 脆性 圃樱的 殊 界界温 度 差 , △ T , 随 剔 中含 鱿 量的 蜒化 。 若 一 曲徐 听辉 巡的数墟默少朴 三侗 , lRJ 直接 速桔 各黔而得出 折 腺 , 若敷德默焉四 佃 , 刻按可 能规律益妻最艇 遇多氮默精成 光滑曲腺 。 , 已 脆化橄品顺微粗藏以 晶 粒界有较高 的受 浸触放感度而减 别 岭未脆化株品的颖微粗 摄 。 浸触是在苦味酸的鲍和水溶液 中淮 行的 , 焉 了 使所得桔果 可以 此较 , 在侵触踌 是搏 已脆化 的 和未脆 化的檬品 一香 浸入 同 一溶液 中 。 浸触畴周 , 以 使 已 脆化 檬 品颖出 晶粒界 焉度 , 此 降未脆 化檬 品晶粒界亚未髓出 。 痘 稀峙简畏 短随钢的 成侨不 同而珊化 。 一般封 研究 籍铜来靓 通蓄降 简是在 8 一15 分撞之 固 。 所得 镇微粗棍如 圆14 一19 所示 。 不含叙钢 的髓微粗搬 一 典含瓤铜的贩微粗棍没有本 肯上的 值别 , 只 是 含瓤铜的 晶粒 略韧 ( 阔料舆 16 相此 , 圆 1 5 典 17 相此 ) , 铜的化鬃成份封此 预微祖锻影馨也椒小 。 ( 圆14 舆 18 相此 , 阔 1 5 舆 1 9 相此 ) 。 酣 偏 1 . 痢的 回火脆性敏威度 随含叙量的督化 徙表 2 和 圆13 叮以着出 , 在含瓤量 少朴 0 . 3 哪 恃纽封朴 已 脆化舆未脆化的檬品徙权 牲断裂遇 渡到脆性撕裂 的磕界温度差数植△ T 影誉很少 , 也就 是羡封龄回 火脆性的敏城 度影婆不大 。 在 锰铜舆矽锰铜 中 由朴 0 . 3 % 舰的 加入 回 火脆性敏感度 ( 以 △少 表示之 乡 增 加 1 0~ 1 5 “ U , 但在前筋 已 趣 税遇我 俩测 定嘛界温度的华 榷度是 士 o1 。 口 , 所以 o1 一 15 。 己的越化是在就撇误差之内 。 徙 A c 3 十 1印 。 己 ( A l , A : , B l 一 3B , 吐一f 3 ) 典1 2 0 0 。召 ( B l 一 B4 ) 淬 火徒 , 0 . 3 % 瓤封朴回 火脆性敏威度的影馨也很小 。 可 是在含 溉 量 大 朴 0 . 3 % 峙跃封回 火 脆性敏感度的影馨便很割烈 。 例如在 路铜剔 中 , 在含姚量少朴 。 . 3 % 情形 下△ T 焉5 0 ~ 声 6 0 口 , 但在 含溉量得0 . 豁 % 峙△ 7 ’ 却增篇犯。 。 君 。 所以 由 已得数碟可以 作 如下桔渝 , 即在含纵量低朴 0 . 3 % 晗 回火 脆性敏威 度很 少蜒 化 , 而在合机量大铃 。 . 3 % 降此放咸 性急 刽增加 , 后佃现象可 以能 明 如下: 瓤主耍 影馨 朴 封回 火 脆性 故感 度起相 反 影缨的 雨 捆 因素 , 一方面瓤使 晶粒缈袖 , 道 赏然诚少回 火 脆 性敏感 度 , 另 外一 方面榕解铃 奥氏 艘中 的叙 , 大概增 加回 火脆性敏咸 度 。 在 加 入 量不 多晗 雨涸 因素 相互抵消 , 所以 耙的 桔果是 封 i1tI 火脆性敏 感度不起 就重影誉 。 在救高 的含 量情形 一 ’.I , 甄封晶粒系刚匕的影瞥增 加较少 , 所以封藏少 回 火脆 性敏威 度的 影馨也骼此较 不颖著 , 而溶解岭奥 氏 艘中的瓤 , 则 因其 分量 加 大 , 封回 火脆性敏威 度的 坟影智加 大 , 耙的 拮果 是在含断量高 畴飘增高 回 火 脆性敏威 度 。 在 现有 的文献 中 , 封 阴朴规封回 火 脆性放 威度的影智有椒粉 耕共至矛盾的 意 兑 。 可 以 把主要的 意 兑分焉雨烦 :
-…38-- 辆院舉报 1)釩不影摔回火脆性敏威度。持行缅意見的打KyPAOMOB典3THH〔10] 门DOCBHPHH典KBawHnHa〔II)他两的意见雕然大體一政,们也昭有不同、POCBHPHH Ka山HHa不是就釩不影響阿火脆性敏威度,而是說凯能沙除阿火脆性:敏威度。 2)釩价高间火脆性敏威度,特這硬恋見的有/ci:Y與iclil〔I2〕,1 louremcnt 和Schrader〔I3)Iene和lRt1tgg〔14〕o 存在文献中的矛盾可以在本究的基礎上追行解夥。首先难說明他們的結論都是在: 室温衡擊武®的基礎上作出來的,所以他們的结論是隨着衡酸駭性、脆性衡口百分敷對 試验温度依輟出腺的位置而化。在含景少於0.3%時凯對间火脆性敏威度不泄嚴重影 撂。若在某钢中,釩同時海已脆化與未脆化樣品的臨界温度推向較低温度,則宝温武驗 發现凯不羚加回火脆性的敏臧度,在釩對臨界温度位橙不起影響時也是~檬。 若在某頹润中,乳將已脆化與未脆化樣品從飘性断裂過液到脆性衡裂的骗界温度推 向高温,並且澄豭推移引起已脆化樣品的臨界温度高於室温,而未晚化樣品的臨界温度 低於室温,則室温武驗將得出釩增加鋼的回火跪性敏威度的結論。由此可知在△I'(即 已脆化樣品與未脆化樣品從叙性撕裂過渡到脆性断裂的臨界温变差)不戀時,由於兩臨 界温度向左或向右移動則在室湿武驗可以得到不同的結論(参閱阁4-一5)。 總上所逃,可以說在文锨中的矛盾結論,主要是所利用研究方法打缺點的結果。 2.釩對回火脆性敏越度的影響及其與济火温度關係。 從Ac3+0°C淬火後,鉻铜鋼1的回火脆性敏威度是50°U左行,在從Ac3十 150°C淬火後這種敏威度△T”乳高禽G5C',2鋼(0.18?%1)的回火脆性敏威度也 相應的由45°逊禽0°心。何火脆性政威度隨淬火温度的乳高而增加的现象在共他爷弱中 也有同樣出現。除34铜(0.55%V)外,在各號中道種昇高不過0一25C'。但在E4潮 中這個昇高達到S0°C。B4锅與其它各铜的甌别僅在於它的含觐量(0.5%V)較共它 各钢鴛高,所以從以上所述可以得出如下結論, 淬火温度的昇高引起鋼的回火脆性敏感度的增加,還種放威度的增加,在含釩铜奥 不含釩鋼中都有發现,不過在含织較高的潮這種象安虹更僞斯著,這可以解霧如 下:釩在提高淬火温度後在奥氏體中的含釩量坶高,而溶與與氏醴中的釩是增高鋼的回 火脆性敏感度的。再者,淬火温度高,饥使品粒細化的作用降低。遗雨個因素都使鋼 的回火脆性敏威度乳高。 3.已脆化樣品與未脆化樣品的題微組战、 上邊已鄹改過已脆化樣品與未脆化樣品的類微組耀,僅别於品粒界對浸触的敏咸 度、很八以來對於回火脆性的原因的說法便解常與品界的避化相速紧。敷年以前對於 已脆化樣品與米脆化樣品類微粗瓶的砥别避沒有一定的意見,1947年(C'oH7lich和 Jacubson〔15)指出倔别已脆化與来脆化樣品葫微L凝的可能性與方法,自此以後對 於這間题的浒究渐多,所用使触削主要是苦味安溶液,大家也公認區别已脆化與未脆化 樣品的顯做組搬已额是不困摊的了。但是對於所期现H!來的砥别則解釋爷有不同,也可 以就區别已脆化與术脆化樣品顯微組饿問题雕然已經解决,但回火脆性的原因却仍然不
枷 院 李毅 1 ) 叙不影 榔回 火 脆性敏威 度 。 持 有范 征 意 兑 的有 K y p ; 幻 oM B 典 3 盯湘 〔1们 日oP 。 。即 阳 典 K 二。 H H H a 〔n 〕 他佣的 意兑跟然 大微一 致 , 但 也略有 不 同 二 日 oP BC 呷洲 舆 K 二。 H o a 不是 羡舰不影弩回 火脆 性放感 度 , 而是 砒敛 不 能消除 回 火 脆性敏感 度 。 2 ) 瓤斯高 !司火 脆性放 感度 , 特 道征 意 兑 的有 六 、 l 萝、 z典 价旅 ,vl 〔1别 , 1 口耐灯叨伽 了 不口 S c 元限d ` 厂 〔13 〕 旦e 只几 e 不口 I宕`: 2 ,。`厂 · “ 〔1 4 〕 。 存在文 献 中的矛 盾可以 在 本研究的 某磁上攫 行解释 。 ` 首先瞧 靓 明 他们 的拮 谕都是在 室温衡 擎藏麟 的从磁上作 出来的 , 所以 他侧 的 粘谕是随着衡 缪勒性 、 脆性断 口 百分数到 裁殷温 度依祖 曲糠的位置 而粉化 。 在含量少 朴 0 3 % 畴瓤封 回 火脆 性敏感度 不起 最重影 韧 。 若在 某铜 中 , 瓤 同吟 ,降已 脆 化 典未脆 化株 品的 蠕界温 度椎 向校低温 度 , 只叮宝温 藏渝 癸现舰不琳加 回 火 脆性的敏 感度 , 在甄封 晚界温度位置 不起影譬畴 也是 一株 。 若在某 稀 调 中 , 矶将 已 脆化典未 脆化檬 品徙 权性断裂搬 渡到 脆性断裂 的阮 界温度推 向高温 , 韭 且道褪推移引起 已 脆 化株 品的 隘 界温度高 朴 宝温 , 而未脆 化檬品的 嘛界温度 低朴室温 , 创 室温藏脆将得出瓤琳加 铜的 回 火 脆性敏 感度的 精益 。 由 此可知 在 八 7 ’ ( 即 已 脆化檬品 典未 脆化 株 品徙 权性断裂 遏渡到 脆性断裂的 隐 界温 度差 ) 不越 降 , 由 龄雨 殊 界温度 向 左或 向 右移 勤则在 室 温裁撇可以 得 到不 同 的 桔谕 ( 参 阳 阎 4 一 5 ) 。 糖上所翘 , 可以 税在 文 献 中的矛盾桔榆 , 主耍 是所利 用研光 方法有缺默的 桔果 。 2 . 舰 封回 火脆 性敏 感度的影绑 及其 典淬火温 度阴探 。 徙 A c 3 + 50 。 口 淬 火援 , 路铜铜 月 1 的回 火 脆性敏 感度是 的 。 己 左右 , 在徙 月 c 3 十 1 50 “ 己 淬火 徒 道褪放感 度 △岁 异 高 焉 6 护口 , 一 铜 ( 。 . 1 3 % 丫 ) 的 回 火 脆性放 感度 也 相礁的 由 4 5 。彬 焉犯 “ 口。 回 火 脆性敏 滋度随淬火 温度 的 异高而 琳 加 的现 象在 尹 、 池 各铜 中 也 有同 檬出现 。 除越锅 ( 0 . 5 5 % V ) 外 , 在吝绷髓 中是 撞异高 不 遇 。一 2 扩` 。 但在 E 4 剔 中运佃 异高 蓬到 9 0 己 。 B 4 铜 典 其它 各铜的碱 别谨 在朴 它的 含瓤量 ( 0 . 5 匕% V ) 较其 它 各铜焉高 , 所以 徙以 上所述可以 得出如 一 ’.I 桔 谕 。 淬火温 度的 异高 引起 铜的 回 火 脆性敏感 度的 增 加 , 退 稀放戚度的增加 , 在含鱿铜 一 典 不 含 瓤 钢 中都有癸现 , 不 担在含趴救高的 钢 中定褪现象表珊 更落顺著 , 道 可以 解释如 下: 鱿在提高淬火温度援在 奥氏艘 中的 含鱿 量增 高 , 而 呀容典奥氏 艘 中的靓是琳高钢 的 回 火 脆性敏威度的 。 再者 , 淬 火 温度 异高 , 叙使 品 粒枷化 的作 用降 低 二 定 雨们 因素都使 铜 的 回 火 脆性敏感度异高 。 3 . 已 脆化檬 品典未 脆化 檬 品的顺微粗搬 。 上 追已 释 靛遇 已 脆化檬品 典未脆 化檬 品的 颖微粗秘 , 谨孤 别 铃 品粒 界封浸 触的 放戚 度 。 很久以 来封龄 回 火 脆性的原 因的靛 法便 视 常 呢 拈粒界的 砂化 相莲 粪 。 教年以 前 封岭 已 脆化 檬 品 典未 脆 化搽 品 颖微粗极的 诫别莲没有一 定 的意 兑 , 19 47 年 召助朗 H 娜ilc 左 和 价、 助.vo 。 〔15 〕 指出碱别 已 脆化 典 未脆 化株 品顽微粗摄的 可能 性 典 方法 , 自此以 援封 朴道 固题的 研究 渐 多 , 所用侵 蚀剖主要 是苦味酸榕放 , 大家 也公秘匹别 已脆化舆 未 脆化 檬 品的颖微祖稀 已 握 是不 困 推的 了 。 但是 封朴所颖现出 来的 涪础 U只lj 解释 各有不 同 , 也可 以靛 碱别 已 脆化 犯未 脆化檬 品 颖微粗撤 周题账然 已握 解决 , 但回 火 脆性的 原 因却仍然不
第二期 明。以前存在:的各履法现在還嫌锁存在,並川都用晶粒界浸蚀性較高來解釋门己的现 論 很多解程问火脆性的學說已辎只行萨更意義卷。现在還很普逼的行三阁學礼、在英阈 机當盛行的品粒界偏析說,其小以1'oo以.fie〔16)1ccau〔17)俗:士,他們認脆化 的原因是因鴛樣品在稷慢經過(或保特於)晚化温度高域导,在品粒界:炭、氨等元 素的偏析,flm〔I7〕引入如下方程式: (.=e RT 在此式中C”表示某元素在品粒界上的度,(Cu是這元素在品粒中的度,從避力 程式可以看出常温度乳高時熟振動加劇,因在品粒界上集結的原子,擴散入品粒,们 在温度降低畴這些原子又重新集結到品粒界上,所以回火脆性行可逆性。 另外一種盛行的是炭化物沉殿說。這稀路武的根擦是炭在鐵素體中的溶解度是随者 温度而糙化的,常温度降低時炭在鐵素體中溶解度降低,多餘的炭成炭化織沉澱。持 這種見解的有KypnoNoB和3HTwH〔I0〕yTeBcKHi片〔18)等。yTeBcKn衍利用電子衍 射领(3 nekTpoHorpac中)得出某些新的資料,證明在脆化過程中確實有炭化物在:品粒界 析出。 還存在奥氏體分解說,這個學說中較群細的又可分鴛敷種,但是现在的證明也不 足。 總上所述可以說现在確可證明在脆化進行時晶粒界上有些變化,但究竞是摊質(原 子)集結,是炭化物沉殿,是新發生的奥氏皚(或者剩餘奥氏體)的解體,最後的結論 還不可能做出,爲了能明间火脆性化的本霄還需要作深刻的研究。 結 語 1)研究了釩對回火脆性敏威度的影樱,釩的含量變化於0~一0.55%之間。在本肝 究中把已脆化與未脆化樣品從溆性裂過渡到脆性新裂的臨界温度差作窩判断搁的间火 脆性放咸度的標準。臨界温度則以在斷面中出现脆性断口痕跡的最高温度禽標誌。 2)在含量少於0.3%時釩對回火脆性敏感度不蔗生大的影響,但能將已脆化興未 脆化樣品的臨界温度同時向高温或向低温推移,在含最大於0.3%時釩急劇州加鋼的问 火脆性敏战度、在本所究所得結果的其礎上可以解釋存在於文献中關於釩對间火脆性敏 或度的影響的矛盾见解。 3)界高淬火温度,引起绸的可火脆性敏域度的培加,窟種现象在含釩較高的钢中 表现更僞明顯、 4)從對问火脆性做破度的影響米看,所得資料證明已廣泛还用在結構鲫中含釩量 以不多於0.3盒传的意見的猴性
第 二 期 月9 一 明 。 以前存在 的各 循靛法现 在遗概箱 存在 , 孟 口都用 品粒界汤 触性幢 高来解释 自己 的尹} J 流 。 很 多解释回 火脆性的季靓 已 辉 只 有赓 史意羲 。 现 在遗很普遍的有 三佃卑 视 。 在 英网 相 常盛 行的 ,鼠粒界偏析能 , 其 中以 ” 厂 、 试广i 、 吐 6 〕 J lc 旅胡 〔1 7 〕 熔主 , 他 们韶 得脆 化 的 原因 是 因得檬 品在援 慢粳 册 ( 或保持 朴 ) 脆化泪 度孤 域 阵 , 在 品 粒界六耳 少 炭 、 氮等元 素 的 偏 析 , 肛汀。 阴 〔1 7 〕 引 入如 一 l ; 方 程 式: Q R l , 忙尸 尹 一 t / ` ,亡 在 此式 中 价 , 表 示某 元素在 晶粒界上 的澄度 , 口。 是道 元素在 晶粒 中的谈度 , 徙 运方 程式可 以看出常温 度异高 畴熟振勤 加 割 , 因而在 t昂粒界上集 拮的 原子 , 谈散 入品 粒 , 但 在温 度降低阵运 些原子又重新集拮到 昂粒界 _ I : , 所以 回 火 脆性有 可逆性 。 另 外一稀 盛 行的是炭 化物沉 殿 祝 。 道 林季 浅的根檬是炭 在徽素艘 中的滚 解度 是随着 温度而 砂化的 , 常温度 降低 峙炭 在饿素艘中溶解 度降低 , 多静的 炭成炭 化撇 而沉滩 。 持 道褪兑解 的有 H y p ; 劝 州 o B 和 3 H T “ 。 厂1 0 〕 y T e B e K 。 行 〔1 8 〕 等 。 y T e B e K o n 利 用暇 子衍 射镜 ( 3 en K却 。 H 。 印a 中) 得出某 些新 的查料 , 橙 明 在脆 化担程 中榷宵有 炭化物在 .拈粒界 析出 。 遗 存 在 奥 氏 蹬分解 融 , 道 侗毕 就 中翰祥釉 的又可 分篇数褪 , 但是现 在的蹬 明 也不 足 。 耙上所述可以 靓现在 稚可橙明 在 脆化准 行降晶 粒界上有些 趁化 , 但究竟是推臂 ( 原 子 ) 集桔 , 是 炭化 物沉殿 , 是新癸生 的奥氏艘 ( 或者剩除奥 氏蹬 ) 的解蹬 , 最徒的 精榆 遗不 可 能做 出 , 焉了靛 明 回 火 脆性化的本 衡遗需要作深刻 的研究 。 桔 藉 1 ) 研先 了鱿封回 火 脆性敏 戚度的影 瞥 , 鱿的含量趁化 朴 。 ~ 0 . 5 % 之 简 。 在本 研 究 中把 已脆化 典未 脆化檬 品徙权性幽了裂 摄渡到 脆性断裂的 殊界温 度差 作焉判断铜 的回 火 脆性敏感度的襟华 。 而 殊界温 度flJ 以 在断 面 中出现 脆性断 口 痕娜 的最高温度焉漂凉乱 2 ) 在含最 少 朴 0 . 3 形 特钒封 回 火脆性敏 咸度不 炭生 大的影馨 , 但 能将 已 脆 化 典未 脆化檬品的 殊界温度 同吟向 高温或 向低温 推移 , 在含量大 龄 0 . 3 % 降纸急 割晰加 铜的 ln[ 火脆 性敏 感度 。 在 本研究所得桔果 的共磅上可以 解释 存在 朴文 献中朋朴鱿封回 火 脆性放 感度的影馨的矛 盾兑解 。 3 ) 异高淬 火温度 , 引担 铜 的回 火 脆性敏 戚度 的堆加 , 送 种现象 在含敛帐高的 铜 中 表现 更得明 颖 : 4 ) 徙 封 回 火 脆性敏 感度的影磐米看 . 所得查料赘 明 已 度泛 浑用 在桔磷荆 中含纸最 以不 多朴 0 . 3 俗佳的 意 兑的 正雄性 :
--40- 鲷院掣权 又 点 解 09 点 衡擊性 第 o 的 ° 冒 阁1Ho中中示意网,說明飘性状熊到脆性状態的過 a)外界因素對衡裂强度EoTP與屈服酸限6的影 6)内部閃苯封衡裂强度B6TP與丽服械限的影饗 )断裂强度的散亂引起折断能量(衝整取性)的散亂
一 一 40 翎 院 半 权 」 二了 沁箭泞 色 街 警扛性 上争 ( 二二 沁泌泞 ù的 护、 勺 -c, 乳 L 叭 卜| 一、一 ,动 一ù 执 | 卜 1 | es 、 `翔ō 匀丫 1 矛 海即彭 )如 日 I H 。 中耻 示 意圈 , 砒 明 山 权性状 熊 到 脆性状 熊 的扭 渡 a ) 外 界因 素封断裂强 度 B OT p 典 屈服拯限 巳的 影粤 6 ) 内部因素封断裂 强 度 氏 T p 舆 屈服拯限的影 螂 B 夕断裂弧度的散周L引起折 断能量 ( 衡擎权性 少的故 乱
第 二 41 0…未脆化样品 40 一聪化样品 36 32 6 网2從拟性衡傻酒茂到脆性: 断裂的隔界温度脚使度 28 的鼎係 24 2。 3 20 城 -00-80-60-40-20 0+20+40 隔界温度,( 5e5· 0 ¥75。 120 00 ◆50° 网3在不同温度下脆化過 60 25° 程發展的動力學曲線 575° 20 ◆000 0 3500 824680246820224 脆化間,小時 月怎桃是品 00 手能化张品 80 圆4 衡擊钢性、脆性 60 识 断口面稍的百分 2 数與武驗温度的 40 關係,(鋼r ('x-Vl1從4c 20 +50°淬火) 0 30 -0 90 -70 -50 0 -f0 *0 30 武驗温度,U
第 二 期 一 品品 。 。 一 。 未 诩。 ` 一脆 脆 才` 样 化 样 同 2 徒权性断裂 泌 渡到 脆性 断裂 的 除界洲度 典 硬{ 度 的朋 保 抑 , " , , I , o 乓 洲 " 对 、 、矛 括a2琳叨匆四 卜 搜赵 . 必公 , 8 夕 一 沙口 一 矛口 隘界温度 , 夕 沪 2 夕价币夕 字 在不 同温 度下 脆化 撇 程 登展的勤 力季 曲腺 卜 规明畴些 脆 化畴 周 , 小 峙 圆 4 衡攀权性 、 脆性 断 口面稍的 百分 数舆献服温度的 阴保 , ( 铜 己。 (}f 、 一 V 刀 1 徙 介 。 + 5 0 。 ` 淬 火 ) 次巍艺口 , 搜 _ 司一凌 ~ 三二 里韶线汽 _ …) 愁扩廿粉书 、 、 - . { 一 、 、 州 ( 专洲 一 l / . . ~ ., . . . ~ O一 — \ 仪厂 一一 \ 沐 / 权 声} 。 / 尸写护 ` , 州~ 一 、 凡 / / \ / \ 。 、 / / 」 入 、 _ \ / 、 弋\ Z 曰产 尹 口 洲户 …/ ·了 {, \ \ 一 一舀 . { 、 ( } 引兴写半识\件\ 尹 兰粗寡粼 献撇温度 , 。 C
4 钢院學報 o 60 周5 衝攀革双性、脆性 60 断口而税的百分 數與武驗温度的 40 關係,(鋼Cr (-VA3從Ac3 20 +50°淬火) 0 20 武險湿度,( 競化樣品 00 2 未跪化樣品 80 阁6 衝擊靓性、脆性断口而稍的 50 百分數與武驗温度的關係 (鋼Si-1n-V61從910°C 40 淬火) 29 320 80 40 0 0 80 0 圖7 衝擊概性:、脆性断口面税的 50 百分敷與武驗温度的關係 (鋼S1-1-V52從930°C 淬火) 20 80 武驗温度,C
自月院 擎粗 日 5 衡 华立贝性 、 脆性 断 口 面稍的 百分 数舆就戮温度的 朋 保 , ( 铜 口、 一 召、 一 V 月3 徙 A c 。 + 5 0 。 淬火 ) 卜 口ù盈刘 , 骡 匆韶妇 飞; ~ 、 、一奥{ } (卜 、 _ ! 、 、 — 一— 门 、 , . 升少 ) ~ 一 / ! / 一一 \ 洲 \ / 一 、 / 一 . 沐 / 一 , 吧 兰 _一 户 1 / 减 丫 ` / 、 \ 二J; _ 一 , 产 、 、 、 、 } 一 、 \ ` ’ 一丫卜一` } }4 ` { 州 到带昌兴识件\ 卜 划县瓤权 杏夕 泥夕 广 乃 就胧温度 , “ 叮 一 脆 必 碟品 一 术聪刁乙檬而 粗 同 6 衡攀权性 、 脆性断 口 而 稍的 百分 数舆 裁尉温 度 的 阴 保 (铜 8 1一脚 、 一 V B l 徙 9 1 0 ” 口 淬火 ) 洁伦 召兹攀口 4夕 。平甘一帜\带件 卜 掌缚瓤扭 贰敬温度 , 够 o o 口 曦 _ 一 月 次 、 沪山. 口 - 、 、 、 夕 / 二 叫 、尹 r \ / 广代 _ / 汽 、 一 生 _ } 1 _ _ 尹 / 衬 ’ 一丫 、 、 、 、 、 }卜 . 、 二口 . 侧` . . l L 圆 7 衡 壑权性 、 脆性断 口 面植的 百分数典斌殷温 度 的 阴 保 ( 铜习i 一万 、 一 V 6 2 徙 9 3 0 。 叮 淬火 ) 艺猫一巨 、 绍 翻叨 褚佗8冷 引到帜半\十 卜 耸瓤扭辱 就输温 度 , , 之 汤夕 。 口