CN103018271A - 一种测定C-Mn系贝氏体轨CCT曲线的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种C-Mn系贝氏体轨CCT曲线的测定方法,其特征是:按下步骤进行:1)将所取钢轨加热到1200℃,保温1.5小时,空冷,消除其带状组织,使组织成分均匀化;2)将预处理后的钢轨样加工成标准的φ3×10mm试样,试样一端开一个Φ2x2mm的小孔;3)根据YB/T 5127-93,抽取试样,采用Formastor-F全自动相变仪以200℃/h加热速度升温测定钢的AC1和AC3,绘制控冷CCT曲线。其优点是:能够消除由于Mn偏析造成的组织成分不均匀的现象,使实验数据更加准确、减少了CCT曲线测定过程中反复测定次数、节约了试验时间、减少了试验样数量。
Description
技术领域
本发明涉及一种C-Mn系贝氏体轨CCT曲线的测定方法,属于金属材料热处理的技术领域。
背景技术
钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线,即连续冷却转变曲线,以下简称CCT曲线。对于了解钢铁材料的组织与性能、合理选用钢材、制定合理的热处理工艺等都是必不可少的技术资料。近年来,在新钢种研制,特别是在新工艺的研究中,如控制轧制工艺、控制冷却工艺的研究中具有重要的指导意义。CCT曲线通常分为静态(不变形)CCT曲线和动态(变形)CCT曲线。通常静态CCT曲线比较容易确定,而且可以清晰的描述钢在连续冷却时的组织演变规律,具有很大的实际意义。
目前,贝氏体钢的应用越来越广泛, 对贝氏体相变机制的研究也越深入。然而由于其复杂性, 目前认识仍不统一。影响贝氏体转变动力学的因素有很多, 包括化学成分、相变温度、奥氏体变形以及奥氏体化温度等。
钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线)测定方法是将钢试样加热到奥氏体化温度后,直接以不同速度连续冷却到室温测定相变曲线。但是对于C-Mn系贝氏体钢轨来说,由于其Mn含量偏高,导致钢轨组织成分偏析严重,带状组织明显。在测定CCT曲线的过程当中,每个冷却速度有时需要2-3个试样,使试验成本增加,试验效率大大降低。
发明内容
本发明的目的是针对C-Mn系贝氏体轨,提供一种能够消除由于Mn偏析造成的组织成分不均匀的现象,使实验数据更加准确、减少CCT曲线测定过程中反复测定次数、节约试验时间、减少试验样数量的测定C-Mn系贝氏体轨CCT曲线的方法。
本发明的目的是由如下步骤完成的:
1)将所取钢轨加热到1200℃,保温1.5小时,空冷,消除其带状组织,使组织成分均匀化;
2)将预处理后的钢轨样加工成标准的φ3×10mm试样,试样一端开一个Φ2x2mm的小孔;
3)根据YB/T 5127-93,抽取试样,采用Formastor-F全自动相变仪以200℃/h 加热速度升温测定钢的AC1和AC3;选择奥氏体化温度为AC3以上50℃,以10℃/S的速度将试样加热到奥氏体化温度,保温十分钟,然后对抽取的试样以不同个冷却速度冷却至室温,记录温度一膨胀量变化曲线,测量相变点,再将试样制成金相试样,检测不同冷速下的金相组织,最后按照黑色冶金行业标准的规定,绘制控冷CCT曲线。
本发明的优点是: (1)能够消除由于Mn偏析造成的组织成分不均匀的现象,使实验数据更加准确;(2) 在CCT曲线测试过程当中,使每个冷速下的相变点数据更加稳定,使实验数据更加准确;(3)减少了CCT曲线测定过程中反复测定次数,节约了试验时间,减少了试验样数量。
附图说明
图1是试样尺寸与形状示意图,在图1中为φ3×10mm的圆棒试样;
图2是预处理前钢轨的组织照片;
图3是预处理后钢轨的组织照片;
图4是预处理后测得冷速为0.36℃/S的温度-膨胀量曲线;
图5是C-Mn系贝氏体轨CCT曲线图。
具体实施方式
以包钢生产的C-Mn系贝氏体轨为例给出本发明的实施例。参照附图,与常规过冷奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线)的测定方法不同,实施方式为:在C-Mn系贝氏体轨CCT曲线测定之前,要对所取钢轨进行预处理,将钢轨样加热到1200℃,保温1.5小时,空冷,以消除其带状组织,使组织成分均匀化。将预处理后的钢轨试样,加工成φ3×10mm的圆棒试样,试样一端开一个Φ2x2mm的小孔,共计20个试样。根据YB/T 5127-93,采用Formastor-F全自动相变仪以200℃/h加热速度升温测定钢的AC1和AC3。抽取8个试样,选择奥氏体化温度为AC3以上50℃,以10℃/S的速度将试样加热到奥氏体化温度,保温十分钟,然后分别以10℃/S、2℃/S、1℃/S、0.8℃/S、0.5℃/S、0.36℃/S、0.1℃/S、0.08℃/S的冷却速度冷却至室温,记录温度一膨胀量变化曲线,测量相变点,再将试样制成金相试样,检测不同冷速下的金相组织,最后按照黑色冶金行业标准的规定,绘制控冷CCT曲线。
Claims (1)
1.一种测定C-Mn系贝氏体轨CCT曲线的方法,其特征是:按下步骤进行:
1)将所取钢轨加热到1200℃,保温1.5小时,空冷;
2)将预处理后的钢轨样加工成标准的φ3×10mm试样,试样一端开一个Φ2x2mm的小孔;
3)根据YB/T 5127-93,抽取试样,采用Formastor-F全自动相变仪以200℃/h加热速度升温测定钢的AC1和AC3;选择奥氏体化温度为AC3以上50℃,以10℃/S的速度将试样加热到奥氏体化温度,保温十分钟,然后对抽取的试样以不同个冷却速度冷却至室温,记录温度一膨胀量变化曲线,测量相变点,再将试样制成金相试样,检测不同冷速下的金相组织,最后按照黑色冶金行业标准的规定,绘制控冷CCT曲线。
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