服務熱線：+86-510-80628100在以軋輥為代表的大型鍛件的鍛后毛坯超聲波探傷檢測過程中，用表面波檢測時會產生一種雜亂無章、像叢生的雜草一樣的訊號，即為草狀波。草狀波缺陷會導致軋輥局部力學性能的降低，容易在該處形成微裂紋，在后續服役過程中導致軋輥剝落。而針對此種草狀波的產生原因分析，目前普遍認為存在兩個影響因素: 一種是鍛件的組織粗細不均、碳化物分布不均現象，另一種是鍛件內部細微裂紋、夾雜物和孔洞等的存在。
在軋輥調質前，通過適當的熱處理工藝可以改善輥坯的草狀波缺陷問題，針對70Cr5Mo鋼輥坯產品超聲波檢測時存在的草狀波缺陷問題，本文通過正火、球化退火等鍛后熱處理工藝，改善70Cr5Mo 鋼毛坯的組織形態，得到較好的組織形貌，降低或消除毛坯草狀波問題，以達到不影響檢測、使用的目的。
試驗材料
70Cr5Mo鋼的化學成分如表所示
C | Si | Mn | Cr | Mo | V | P | S |
0.5-0.8% | 0.6-1.2% | 0.2-0.6% | 4.5-5.5% | 1-2% | 0.2-0.8% | ≤0.03% | ≤0.02% |
結論
通過1070 ℃的正火試驗、于700 ℃等溫不同時間和于770 ℃等溫不同時間的工藝試驗，得出如下結論:
(1) 70Cr5Mo 鋼由于含大量的合金元素，加熱后奧氏體穩定性強，在空冷狀態下與油冷狀態下組織基本一致，均可以得到淬火馬氏體+ 碳化物+ 殘余奧氏體組織; 在高溫短時狀態下正火，有助于改善組織的粗細不均現象，正火后組織細小、均勻;
(2) 對70Cr5Mo 鋼而言，由于存在大量的合金碳化物，在加熱后緩慢冷卻過程中，這些碳化物很容易作為球狀碳化物結晶的核心，即該材質表現出很容易形成球化珠光體的特性;
(3) 奧氏體化后緩慢冷卻過程，不同冷卻速度對組織有較大的影響，試驗表明，當爐冷速度為70～100 ℃ /h 時，可以得到較為均勻、細小的球狀碳化物;
(4) 70Cr5Mo 鋼若在冶煉中出現較嚴重的成分偏析時，在后續鍛后熱處理過程，例如等溫退火時，局部很容易得到呈條、片的鐵素體，從而引起組織的不均勻，在表面波檢測過程中形成草狀波。采用正火+ 等溫球化退火相結合的預處理工藝可以有效改善70Cr5Mo 鋼的草狀波情況，建議工藝如下: 正火，于1070 ℃ 保溫一定時間后空冷→等溫球化，于970 ℃保溫→快冷至770 ℃保溫一定時間→爐冷至500 ℃出爐空冷。
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