退火爐快速球化退火碳化物的過程
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碳化物的?；^程
片狀碳化物(PL ) —→粒狀碳化物(Carb 粒) 的轉(zhuǎn)變過程稱之為?；^程,退火爐是在加熱過程中實(shí)現(xiàn)的,按加熱溫度分為兩個(gè)階段:
第一階段是在A1以下溫度的加熱過程中以界面能減少為驅(qū)動力 ,借助于碳化 物與α相界面的某些部位界的張力局部不平衡及碳化物內(nèi)的缺陷,使片狀碳化物破損進(jìn)而斷開得到短棒狀、角狀、蠕蟲狀等非園形的粒狀碳化物 ,此過程稱為碳化物的 “分?jǐn)?/font>” 。
第二階段是在A1以上溫度的加熱過程中借助于PL → γ轉(zhuǎn)變的相變驅(qū)動力,通過碳化物轉(zhuǎn)變成γ的過程中碳化物尖角、邊棱部位的快速溶解來實(shí)現(xiàn)它的進(jìn)一步?；统醪角蚧?/font>,減少非粒狀碳化物。
碳化物的球化過程
此過程退火爐主要是在冷卻過程中,通過奧氏體過冷分解( γ→ α+ Carb 粒)的轉(zhuǎn)變 ,使粒狀碳化物核心長大并球化。但這種分解不能按正常的共析分解機(jī)制(亦稱層片機(jī)制)進(jìn)行,否則又重新形成 PL 組織。要設(shè)法抑制分解產(chǎn)物的兩個(gè)相相互激發(fā)形核及隨后的合作、協(xié)調(diào)、匹配的長大,使分解的受領(lǐng)相(如α)不受作為領(lǐng)先相的現(xiàn)存碳化物顆粒的引領(lǐng) ,因而不形成共析體的核心,為區(qū)別起見把這種分解稱為異常(非正常)分解。
在異常分解過程中碳化物和鐵素體( α)兩個(gè)相分別單獨(dú)形核并各自呈球狀獨(dú)立長大或相鄰形核但不合作、協(xié)調(diào)、匹配長大。球化的加熱奧氏體化時(shí)γ晶內(nèi)的剩余碳化物顆粒是現(xiàn)存的碳化物核心,過冷分解出的碳化物直接就近沉積在剩余碳化物表面上,而且優(yōu)先沉積在碳化物表面的凹陷處和表面曲率半徑大的部位,從而使剩余碳化物逐漸趨于球狀。
球化形核與長大機(jī)制的分析
文獻(xiàn)指出,退火爐球化退火后組織中粒(球)狀碳化物是由加熱奧氏體化時(shí)的剩余碳化物顆長大而成,剩余碳化物顆粒越多,獲得完全(100 %)球化組織越容易,這一研究結(jié)果基本解決了球化退火時(shí)粒狀碳化物核心的形成問題,為球化的加熱奧氏體化提出了具體要求。但沒有指出如何實(shí)現(xiàn)這一要求 ,更沒有說明如何加快球化退火時(shí)碳化物核心的長大與球化 ,文獻(xiàn)指出奧氏體化時(shí)除要求保留盡可能多的剩余碳化物顆粒外 ,還要獲得具有盡可能大的碳濃度不均勻的奧氏體,它可使過冷γ異常分解速率比均勻奧氏體快6～7倍。
