D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1982.s1.005 北京钢铁学院学报 1982年增刊2 铈在钢中的晶界偏聚行为 与高温回火脆性 金相教研室 囊泽喜、李景慧、冯松筠、吴承意 稀土元素在钢中细化奥氏体晶粒、提高钢的淬透性、减弱回火脆性、提高钢和合金的高 祖持久强度等方面的作用已有不断报导)。但稀土元素在钢中的合金化作用还研究得不充 分，稀土元素在晶界的偏聚，特别是在长时间回火时的晶界偏聚行为还很少研究。 一、实验方法和结果 为了研究铈在钢中晶界偏聚的合金化作用，防止杂质元素的干扰，因而将钢中硫控制在 低含量，并经真空感应炉冶炼，以减少钢中氧、氨等气体含量。钢锭重20公斤，在1100℃保 祖5小时后锻造成坯料。试验钢的化学成分见表1。含锰为2%和3%的坯料经860℃退火，含 1%锰的坯料经860℃正火。冲击试样和俄歇试样坯料的脆化处理制度如图1所示。为避免奥 表1 试验钢的化学成分 钢 号 C% Mn% Si% S% P% Ce%a 30Mn 0.32 0.95 <0.20 0.005 0.09 30MnCe 0.29 0.95 <0.20 0.005 0.09 0.09 30Mn2 0.29 1.98 0.18 <0.006 0.09 一 30Mn2Ce 0.31 1.95 0.20 0.007 0.084 0.067 30Mn3 0.30 2.86 0.14 0.007 0.086 30Mn3Ce 0.30 2.92 0.15 0.006 0.092 0.12 氏体化温度、奥氏体晶粒度及显微组织对回火脆性的影响，采取了不同的第一次奥氏体化温 度，使所有料坯均得到一致的4一5级奥氏体晶粒度，并在相同的第二次奥氏体化温度保温， 在相同的温度下得到相应的奥氏体晶界各元素的偏聚量。30Mn及30MnCe用碱水淬火，其余 均为油淬。30Mn2及30Mn2Ce在460、500、540℃三个温度回火，其余只在500℃回火。在可 火脆化前，全部淬火试样在650℃回火1小时，得到回火索氏体组织。 1、系列冲击试验 钢坯加工成标准夏氏V型缺口冲击试样。在各温度冲断后试样立即放入丙酮中以保的断 一2一北 京 铆 铁 学 院 学 「 报 年 增刊 铺在钢中的晶界偏聚行为 与高温回火脆性 金 相 教 研 室 衰泽容 、 李最 ， 、 冯松 药 、 吴 承趁 稀土元素在钢 中细化奥 氏体 晶粒 、 提 高钢 的淬透性 、 减 弱 回 火脆性 、 提 高钢和 合金的 高 沮持久强度等方面的 作用 已 有 不 断 报导 ’ 。 但稀土元素在钢 中的 合金 化作用还研究 得 不充 分 ， 稀土元素在晶界的偏聚 ， 特别是 在长时 间回 火时的 晶界偏聚行 为还 很 少研究 。 一 、 实验方法和结果 为 了研究饰在钢 中晶界偏聚的 合金 化作用 ， 防止杂 质元素的 干扰 ， 因而 将钢 中硫 控制在 低含 ， 并经真空感应护冶炼 ， 以减少钢 中氧 、 氮等气体含量 。 钢锭 重 公斤 ， 在 。 。 ℃保 温 小时后锻造成坯料 。 试验钢的 化学 成分 见表 。 含锰 为 和 的 坯 料经 。 ℃ 退 火 ， 含 锰的坯料经 ℃正 火 。 冲击试样和 俄歇 试样坯 料的 脆 化处 理 制度 如图 所 示 。 为避 免 奥 表 试 验 钢 的 化 学 成 分 钢 号 毕 ‘、 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 ，，土二 任勺︸户﹄ … 甘﹃﹃鑫︸ 一口曰 自勺丹 … 自 ，自几，。︸ ‘，甘，上几︸ … ︸甘“八血甘甘 氏体化温度 、 奥 氏体晶粒度及显微组织 对回 火脆性的 影响 ， 采取 了不 同的 第 一次 奥 氏体 化温 度 ， 使所 有料坯均得到一致的 级奥氏体晶粒度 ， 并在相 同的第二 次 奥 氏体化温 度保温 ， 在相 同的温度下得到 相应的奥氏体晶界各元素的偏 聚量 。 及 用碱水淬 火 ， 其 余 均为油淬 。 及 在魂 、 、 ℃ 三个温度回 火 ， 其余 只在 ℃ 回 火 。 在 回 火脆化前 ， 全 部淬火试样在“ ℃ 回火 小时 ， 得到 回 火索 氏体组织 。 、 系列冲击城脸 钢坯加 工 成标准 夏 氏 型缺 口 冲击试样 。 在各温 度 冲 断后 试样 立即放 入丙酮 中以保 护 断 一 公 一 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1982．s1．005