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30Cr2Ni4MoV低壓轉(zhuǎn)子鋼的組織遺傳特征
30Cr2Ni4MoV鋼是目前應(yīng)用最廣泛的汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子材料之一，在熱加工過(guò)程中易產(chǎn)生晶粒粗大的現(xiàn)象，同時(shí)該鋼又具有強(qiáng)烈的組織遺傳效應(yīng)，嚴(yán)重影響低壓轉(zhuǎn)子鍛件的使用性能。為了切斷粗大組織遺傳，細(xì)化晶粒，必須對(duì)30Cr2Ni4MoV鋼組織遺傳特征進(jìn)行研究，掌握有效切斷該材料粗大組織遺傳的方法，為實(shí)現(xiàn)大型鍛件內(nèi)部晶粒細(xì)化和均勻化奠定理論基礎(chǔ)。
試驗(yàn)采用30Cr2Ni4MoV汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子鋼鑄錠，其化學(xué)成分見(jiàn)表1。利用Gleeble熱模擬試驗(yàn)測(cè)得其Ac1和Ac3分別為680、783℃。
將粗化處理后的試樣加熱到Ac1～Ac3+70℃（730、750、770、790和900℃）、保溫30min（分別編號(hào)為1～5號(hào)）和保溫4h（分別編號(hào)為6～10號(hào)）、水淬，并分別經(jīng)4%硝酸酒精溶液和過(guò)飽和苦味酸溶液腐蝕，然后在光學(xué)顯微鏡下觀察其組織形貌及奧氏體晶核形成和長(zhǎng)大行為。
試驗(yàn)前先將鑄錠按4倍的鍛造比鍛成尺寸為Φ100mm×1310mm的圓棒，在圓棒上按15mm×15mm×20mm尺寸切取試驗(yàn)所需試樣。然后將試樣做粗化處理（1100℃×2h淬火），并通過(guò)腐蝕獲得其組織及晶粒形貌，其組織為粗大的板條狀馬氏體。根據(jù)ASTM晶粒度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)得其晶粒度級(jí)別為1級(jí)。結(jié)果表明：
（1）30Cr2Ni4MoV粗大非平衡組織在重新加熱奧氏體化過(guò)程中，在Ac1以下溫度加熱組織發(fā)生類(lèi)回火轉(zhuǎn)變，在板條鐵素體束界析出了細(xì)小均勻的碳化物顆粒；在Ac1～750℃之間，沿板條束界有針狀?yuàn)W氏體晶核形成且長(zhǎng)大具有明顯取向；在750～790℃之間，在板條束界形成針狀?yuàn)W氏體晶核，在原奧氏體晶界及鐵素體塊界形成球狀?yuàn)W氏體晶核，兩種形態(tài)奧氏體晶核長(zhǎng)大依然具有明顯取向；當(dāng)加熱Ac3以上，奧氏體晶核以球狀形成為主，但在Ac3～910℃之間的球狀?yuàn)W氏體晶核長(zhǎng)大仍具有一定取向，而只有當(dāng)溫度升高到930℃時(shí)，球狀?yuàn)W氏體晶核長(zhǎng)大的取向消失。
（2）無(wú)論是針狀?yuàn)W氏體晶核，還是球狀?yuàn)W氏體晶核，其長(zhǎng)大的取向性是由于鐵素體未發(fā)生再結(jié)晶。
（3）奧氏體晶核在長(zhǎng)大過(guò)程中，不僅針狀晶核、針狀和球狀混合晶核在長(zhǎng)大具有遺傳效應(yīng)，當(dāng)鐵素體未發(fā)生完全再結(jié)晶時(shí)形成的奧氏體晶核長(zhǎng)大也有一定的遺傳效應(yīng)。作為值得信賴(lài)的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專(zhuān)業(yè)的團(tuán)隊(duì)。在同客戶交易的過(guò)程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的市場(chǎng)需求，艾荔艾致力于為客戶提供最佳的金屬材料解決方案。
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