一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度試樣的制備方法，該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為：C：≤0.45%，Si：≤2.00%，Mn：≤2.20%，Cr：≤1.50%，P：≤0.025%，S：≤0.015%，Ni：≤1.00%，Mo：≤0.80%，Ti：≤0.050%，B：0.0005～0.006，Als：≥0.010%，余量：Fe；該制備方法按以下步驟進(jìn)行：㈠將耐磨鋼加工成長、寬、高均≤20mm的試樣；㈡將耐磨鋼試樣加熱到450-600℃進(jìn)行回火；㈢將回火后的耐磨鋼試樣以1-3℃/min的速度冷卻至室溫；㈣然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
【專利說明】一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金檢測領(lǐng)域，涉及一種鋼材金相試樣的制備方法，具體的說是適用于一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼材的晶粒度測定，對判斷材料的質(zhì)量、檢驗(yàn)熱處理工藝的正確性、研究晶粒大小和性能的關(guān)系都具有十分重要的意義。鋼在臨界溫度以上直接測量奧氏體晶粒大小一般是比較困難的，而奧氏體在冷卻過程中又將發(fā)生相變。因此如何在室溫下準(zhǔn)確而清晰地顯現(xiàn)奧氏體晶粒，就是需要解決的問題。在檢測耐磨鋼的奧氏體實(shí)際晶粒度時(shí)往往存在奧氏體晶界未能完整顯示或者顯示晶界的同時(shí)基體組織未能抑制的現(xiàn)象。耐磨鋼中加入了 Cr、Mn、Mo,Ti等碳化物形成元素，在淬火經(jīng)低溫回火后組織為位錯(cuò)馬氏體及彌散分布的碳化物，從而具有很高的強(qiáng)度和硬度。然而在進(jìn)行奧氏體實(shí)際晶粒度檢測時(shí)，采用以往的浸蝕方法，組織較容易被浸蝕，而奧氏體晶界卻很難顯示，從而影響人工和金相分析軟件對奧氏體晶粒度的評級。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度 檢測試樣的制備方法，可以使耐磨鋼奧氏體晶界更清晰地顯示，并能有效抑制基體組織的浸蝕，增加晶界的對比度，提高人工和金相分析軟件檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方法來實(shí)現(xiàn)的:該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為:C:≤ 0.45%, S1:≤ 2.00%, Mn:≤ 2.20%, Cr 1.50%, P:≤ 0.025%, S:≤ 0.015%, Ni:(1.00%, Mo:≤ 0.80%, T1:≤ 0.050%, B:0.0005 ~0.006，Als:≤ 0.010%，余量:Fe ;該耐磨鋼在鋼廠需經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理；該制備方法按以下步驟進(jìn)行:
(-)將鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理后的耐磨鋼加工成長、寬、高均< 20mm的試
樣；
㈡將耐磨鋼試樣加熱到450-600°C進(jìn)行回火，并保溫1-4小時(shí)；
㈢將回火后的耐磨鋼試樣以1-3 °C /min的速度冷卻至室溫；
(E)然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
[0005]由于耐磨鋼的組織為位錯(cuò)馬氏體及彌散分布的碳化物，針對耐磨鋼的這一組織特性，本發(fā)明采用了低于臨界點(diǎn)的溫度450-600°C進(jìn)行回火，并將其以1_3°C /min的冷卻速度緩慢冷卻；這樣，當(dāng)鋼中含有Cr、Mn和P元素時(shí)，這些元素會在這一回火溫度范圍向原奧氏體晶界偏聚，減弱了奧氏體晶界上原子間的結(jié)合力，而組織中Cr等合金元素不但促進(jìn)這些雜質(zhì)元素的偏聚，而且本身也向晶界偏聚，在回火后使奧氏體晶界更易浸蝕，從而使晶界更清晰顯示,提高奧氏體檢測的成功率和準(zhǔn)確性。
[0006]本申請中，耐磨鋼在鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理為各鋼廠的處理工藝，調(diào)質(zhì)工藝為工廠交貨狀態(tài)之一。[0007]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
前述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:C:0.45%, Si:2.00%, Mn:2.20%, Cr:1.50%, P:0.025%, S:0.015%, N1:1.00%, Mo:
0.80%, Ti:0.050%, B:0.0005%, Als:0.010%，余量:Fe。
[0008]前述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:c:0.35%, Si:1.50%, Mn:2.00%, Cr:1.20%, P:0.020%, S:0.010%, N1:0.80%,Mo:0.50%, Ti:0.040%, B:0.006%, Als:0.020%，余量:Fe。
[0009]前述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:c:0.25%, Si:1.20%, Mn:1.80%, Cr:1.10%, P:0.020%, S:0.010%, N1:0.70%,Mo:0.50%, Ti:0.020%, B:0.0055%, Als:0.030%，余量:Fe。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的工藝中，針對耐磨鋼的位錯(cuò)馬氏體及彌散分布的碳化物這一組織特性，本發(fā)明采用了低于臨界點(diǎn)的溫度450-600°C進(jìn)行回火，并將其緩慢冷卻，當(dāng)鋼中含有Cr、Mn、P等元素時(shí)，這些元素會在這一回火溫度范圍向原奧氏體晶界偏聚，減弱了奧氏體晶界上原子間的結(jié)合力，而組織中Cr等合金元素不但促進(jìn)這些雜質(zhì)元素的偏聚，而且本身也向晶界偏聚，在回火后使奧氏體晶界更易浸蝕，從而使晶界更清晰顯示，提高奧氏體檢測的成功率和準(zhǔn)確性。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案可以使耐磨鋼奧氏體晶界更清晰地顯示，并能有效抑制基體組織的浸蝕，增加晶界的對比度，能較好地抑制組織對奧氏體晶界顯示的影響，可清晰地顯示耐磨鋼的奧氏體晶粒，提高人工和金相分析軟件檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0012]圖1是本發(fā)明方法得到的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度試樣檢測到的耐磨鋼奧氏體晶粒度，圖2是現(xiàn)有方法得到的耐磨鋼奧`氏體實(shí)際晶粒度試樣檢測到的耐磨鋼奧氏體晶粒度，奧氏體晶粒度的評級是根據(jù)視場內(nèi)每顆晶粒的平均直徑或面積來測量的，所以晶界的完整顯示很關(guān)鍵，特別是對于完全按照灰度來識別的金相分析軟件來說尤為重要，不清晰的顯示會對檢測結(jié)果產(chǎn)生很大影響。圖1中采用本發(fā)明檢測到的視場內(nèi)每顆晶粒的晶界均能夠清晰顯示，基體組織也得到了很好的抑制；而圖2中通過現(xiàn)有的方法檢測的奧氏體晶界顯示斷斷續(xù)續(xù)，基體的回火馬氏體和碳化物顆粒也同樣被浸蝕出來，金相分析軟件通過灰度無法分辨晶界和組織，很難準(zhǔn)確地進(jìn)行晶粒度評級。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明方法得到的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度試樣檢測到的耐磨鋼奧氏體晶粒度。
[0014]圖2是現(xiàn)有方法得到的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度試樣檢測到的耐磨鋼奧氏體晶粒度。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為:C:0.45%, Si:2.00%, Mn:2.20%, Cr:1.50%, P:0.025%, S:0.015%, N1:1.00%,Mo:0.80%, Ti:0.050%, B:0.0005%, Als:0.010%，余量:Fe ;該耐磨鋼在鋼廠需經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理；該制備方法按以下步驟進(jìn)行:
(-)將鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理后的耐磨鋼加工成長、寬、高分別為:10χ10χ20mm的試樣；
(二)將耐磨鋼試樣加熱到500°C進(jìn)行回火，并保溫2小時(shí)；
㈢將回火后的耐磨鋼試樣以1.50C /min的速度冷卻至室溫；
(E)然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
[0016]實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為:C:0.35%, Si:1.50%, Mn:2.00%, Cr:1.20%, P:0.020%, S:0.010%, N1:0.80%,Mo:0.50%, Ti:0.040%, B:0.006%, Als:0.020%，余量=Fe ;該耐磨鋼在鋼廠需經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理；該制備方法按以下步驟進(jìn)行:
(-)將鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理后的耐磨鋼加工成長、寬、高分別為:10x20x20mm的試樣；
㈡將耐磨鋼試樣加熱到550°C進(jìn)行回火，并保溫2.5小時(shí)；
㈢將回火后的耐磨鋼試樣以2.50C /min的速度冷卻至室溫；
(E)然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
[0017]實(shí)施例3`
本實(shí)施例提供的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為:C:0.25%, Si:1.20%, Mn:1.80%, Cr:1.10%, P:0.020%, S:0.010%, N1:0.70%,Mo:0.50%, Ti:0.020%, B:0.0055%, Als:0.030%，余量=Fe ;該耐磨鋼在鋼廠需經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理；該制備方法按以下步驟進(jìn)行:
(-)將鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理后的耐磨鋼加工成長、寬、高分別為:20x20x20mm的試樣；
(二)將耐磨鋼試樣加熱到600°C進(jìn)行回火，并保溫4小時(shí)；
㈢將回火后的耐磨鋼試樣以3°C /min的速度冷卻至室溫；
(E)然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
[0018]這樣，可以使耐磨鋼奧氏體晶界更清晰地顯示，并能有效抑制基體組織的浸蝕，增加晶界的對比度，提高人工和金相分析軟件檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0019]以上實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，該耐磨鋼的重量百分比化學(xué)成分為:C:≤ 0.45%, S1:≤ 2.00%, Mn:≤ 2.20%, Cr 1.50%, P:≤ 0.025%, S:≤ 0.015%,Ni..( 1.00%, Mo:≤ 0.80%, Ti..( 0.050%, B:0.0005 ~0.006，Als:≤ 0.010%，余量:Fe ；該耐磨鋼在鋼廠需經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理；其特征在于:該制備方法按以下步驟進(jìn)行: (-)將鋼廠經(jīng)淬火或淬火+回火的調(diào)質(zhì)處理后的耐磨鋼加工成長、寬、高均< 20mm的試樣； ㈡將耐磨鋼試樣加熱到450-600°C進(jìn)行回火，并保溫1-4小時(shí)； ㈢將回火后的耐磨鋼試樣以1-3 °C /min的速度冷卻至室溫； (E)然后將耐磨鋼試樣進(jìn)行磨制拋光后用于浸蝕評定耐磨鋼奧氏體晶粒等級。
2.如權(quán)利要求1所述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，其特征在于:耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:C:0.45%，Si:2.00%, Mn:2.20%, Cr:1.50%, P:.0.025%, S:0.015%, N1:1.00%, Mo:0.80%, T1:0.050%, B:0.0005%, Als:0.010%，余量:Fe。
3.如權(quán)利要求1所述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，其特征在于:耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:c:0.35%，Si:1.50%, Mn:2.00%, Cr:1.20%, P:.0.020%, S:0.010%, N1:0.80%, Mo:0.50%, T1:0.040%, B:0.006%, Als:0.020%，余量:Fe。
4.如權(quán)利要求1所述的耐磨鋼奧氏體實(shí)際晶粒度檢測試樣的制備方法，其特征在于:耐磨鋼按以下重量百分比的化學(xué)成份:C:0.25%，Si:1.20%, Mn:1.80%, Cr:1.10%, P:.0.020%, S:0.010%, N1:0.70%, Mo:0.50%, T1:0.020%, B:0.0055%, Als:0.030%，余量:Fe。
【文檔編號】C22C38/32GK103614662SQ201310612064
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】陳曉泉, 鐘建 申請人:南京鋼鐵股份有限公司