钢铁热处理缺陷的分析
热镀锌带钢表面点状缺陷的分析和改进
11Metallurgical smelting冶金冶炼热镀锌带钢表面点状缺陷的分析和改进佟小磊（唐山钢铁集团责任有限公司，河北 唐山 063000）摘 要：随着社会经济的不断发展，越来越多的新技术和新工艺逐渐应用到热镀锌带钢生产活动当中。
而在热镀锌带制造过程中，由于受到点状缺陷的影响，难以提升整体的制作效果，同时还严重阻碍了相关生产活动的顺利进行，难以有效提升整体的工作质量和水平。
基于此，在本次研究中就结合热镀锌带钢表面点状缺陷形成的原因进行研究讨论，并提出相应的工作建议，加强改进，有效提升整体的生产质量。
通过加强热镀锌带钢表面点状缺陷的改进工作，有效提升其整体的工艺质量和水平。
关键词：热镀锌带钢；表面；点状缺陷；分析；改进中图分类号：TG174.4 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）04-0011-2 收稿日期：2021-02作者简介：佟小磊，男，生于1993年，汉族，河北承德人，本科，助理工程师，研究方向：镀锌。
通过加强对冷轧厂镀锌产线，热镀锌带钢出现点状缺陷的分析，加强亮点缺陷和麻点缺陷的形貌观测和成分分析。
在整个分析活动开展过程中，结合相应的生产工艺，能够充分了解到出现亮点缺陷的原因，主要是因为锌层表面出现了凹坑。
而麻点缺陷则是因为板面出现了轻微的硌伤，最终导致其表面的完整性被破坏，严重影响了其整体的使用性能，同时也对整个生产活动带来了许多负面影响。
在热镀锌带钢生产活动开展过程中，常常会因为锌锅表面的锌渣或杂质飞溅，而导致钢表面不完整现象出现，存在许多不可控因素的影响。
随着社会经济的不断发展，热浸镀锌钢板凭借耐蚀性，加工性，涂装性被广泛地应用到家电，汽车，建筑等多个行业当中，具有非常广阔的应用前景。
而在其实际的生产过程中，会受到诸多不可控因素的影响，从而降低其整体的生产质量，严重降低了其整体的经济效益。
对此，本文就着重分析热镀锌带钢表面点状缺陷形成的原因，通过表面显微观察和元素分析，加强缺陷形成机理的推导工作，并提出相应的控制措施。
冷轧带钢热处理质量缺陷的原因分析及预防措施
在此种情况一旦造成氧化色缺陷将很难修复 。 粘结缺陷 ： 冷轧带钢经过罩式炉进行再结 晶光亮 退火后
纯氢气状态下退火可以保证钢卷不被氧化 ； 同时 Ｈ 密度小 ， ： 热传导效率高 ， 使炉 内保护气体具有高的流动速度和传热速
１ 缺 陷原 因分 析
目前 ， 罩式 炉 区域 的质 量 缺 陷 主 要 有 氧化 色 和 粘 结 两 在
个方面 。
钢间的压力增大 ， 成钢板 间的原子相互 扩散 渗透 ， 造 从而发
生粘结。导致带钢间压力增大主要有以下 几个方 面因素 ：
（） １ 轧机 的卷 取 张 力 ： 机 卷 取 张 力 的 大 小 是 出 现 粘 结 轧 缺 陷 的 一个 很 重 要 的 因 素 ， 机 卷 取 张 力 越 大 ， 钢 问 的 压 轧 带 力 就 越 大 。发 生 粘 结 的 倾 向 就 越 大 。本 钢 浦 项 冷 轧 厂 的 卷
压 力 相 应 的 要增 高 。加 热 温 度 越 高 ， 子 的扩 散 能 力 越 强 ， 原
德国 ＬＩ 司， Ｏ公 其炉台电偶包 括控制 电偶 和压 紧电偶 ， 如栗
炉台电偶 出现异常 ， 则出炉时的实 际温度与电偶显示 温度就
接触压力就越大 ， 达到一定程度 时 ， 产生粘结。 （） ３ 带钢的板形 ： 经冷轧后 的带钢 由于各种 原因 出现 不
存在差异 ， 出炉时的实际温度大 于电偶显示温度便极 易发生
氧化 。 （ ） 台冷却 周期 ： 台 的冷却周 期如果 很短 ， ２炉 炉 造成 钢 卷冷点与热点 降温速度差异大 ， 热点降温速度远大于冷点降
同程度 的板形缺陷 ， 隆起 ， 如 浪形 ， 曲等 ， 飘 由于带 钢平直 度
钢铁材料常见缺陷及其产生原因
钢铁材料常见缺陷及其产生原因引言钢铁材料是工业生产中常用的材料之一，具有良好的力学性能和耐久性。
然而，由于制造过程中的各种因素，钢铁材料往往会出现一些缺陷。
本文将介绍钢铁材料常见的缺陷，探讨其产生的原因，并提出相应的解决方案。
一、气孔气孔是钢铁材料中常见的缺陷之一。
它们是由于熔体中的气体无法完全排除而形成的孔洞。
气孔的出现会降低钢铁材料的强度和韧性，导致材料易于断裂。
产生原因气孔的产生主要与以下几个因素有关：1.气体残留：在钢铁制造过程中，熔体中的气体不能完全排除，导致气孔的形成。
2.不良包壳材料：在铸造过程中使用的包壳材料可能含有化学成分，当熔体进入包壳时，会释放出气体并形成气孔。
3.渣浆不均匀：如果熔体中的渣浆没有均匀分布，会导致气孔的形成。
解决方案为了减少气孔的产生，可以采取以下措施：1.加强熔体的搅拌：通过加大搅拌力度，可以促使气体顺利排除。
2.选择合适的包壳材料：使用不含有气体产生物质的包壳材料，可以减少气孔的形成。
3.控制渣浆成分：保证渣浆成分的均匀分布，可以防止气孔的出现。
二、夹杂物夹杂物是钢铁材料中常见的缺陷之一。
它们是由于在钢铁制造过程中，杂质无法被完全排除而形成的。
夹杂物会降低钢铁材料的力学性能和耐蚀性，影响其使用寿命。
产生原因夹杂物的产生主要与以下几个因素有关：1.不纯净原材料：如果原材料中存在杂质，这些杂质可能无法被完全去除，从而形成夹杂物。
2.冶炼过程不当：在冶炼过程中，温度、压力等因素的控制不当会导致夹杂物的形成。
3.金属液流动不畅：如果金属液的流动不畅，如存在死角、漩涡等情况，会导致夹杂物的形成。
解决方案为了减少夹杂物的产生，可以采取以下措施：1.选择优质原材料：使用净化程度高的原材料，能够有效降低夹杂物的含量。
2.控制冶炼参数：严格控制冶炼过程中的温度、压力等参数，确保金属的纯净度。
3.优化液流动态：通过改善冶炼设备的结构和增加搅拌力度，可以改善金属液的流动状态，减少夹杂物的形成。
Q235厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析
毕业论文题目：Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析学院：机械工程学院专业：材料成型及控制工程班级：0802学号200802050224 学生姓名：张博涵导师姓名：马红亮彭小敏完成时间： 2012年6月20日诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。
作者签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书题目： Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析姓名张博涵学院机械工程学院专业材料成型班级 0802 学号 200802050224 指导老师马红亮彭小敏职称讲师教研室主任李东锋一、基本任务及要求：1. 查阅与本课题相关的文献资料及相关手册，了解焊后热处理的作用及其对焊缝组织性能的影响并归纳焊后热处理工艺确定原则，了解Q235钢组织性能特点、特别是焊接性能特点及Q235钢的应用，撰写文献综述；2. 设计确定Q235钢厚板焊后热处理工艺3. 对经不同热处理制度后，Q235钢焊件组织性能进行分析，评估热处理工艺，分析原因，获得优化后最佳工艺；二、进度安排及完成时间：1. 3月1日～3月30日，查阅资料、撰写文献综述和开题报告；2. 4月1日～4月6日，课题调研、资料收集、方案设计；3. 4月7日～5月1日，试验研究及结果分析；4. 5月2日～5月22日，撰写毕业论文；5. 5月23日～6月5日，将毕业论文送指导老师审阅、评阅老师评阅；6. 6月7日～6月15日，毕业论文答辩和资料整理。
目录摘要 (I)Abstract: (II)第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2课题的研究背景 (1)1.3课题的研究内容 (2)1.3.1厚钢板的焊接技术 (2)1.3.2焊后热处理技术 (4)1.3.3金相显微分析 (5)1.3.4硬度测试 (5)1.3.5力学性能分析 (6)1.4课题的目的和意义 (6)第2章实验设备及实验方法 (7)2.1实验设备介绍 (7)2.2实验过程及方法 (12)2.2.1实验流程图 (12)2.2.2 Q235厚板焊接实验过程 (12)2.2.3焊后热处理工艺 (14)2.2.4金相显微组织观察 (14)2.2.5硬度测试 (16)2.2.6力学性能测试 (18)第3章实验结果与分析 (20)3.1 Q235厚钢板焊接结果与分析 (20)3.2 Q235厚钢板金相组织结果与分析 (21)3.3 Q235厚钢板硬度测试结果与分析 (24)3.4 Q235厚钢板拉伸试验结果与分析 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)Q235钢厚钢板焊后热处理工艺及组织性能分析摘要：本文以Q235厚钢板为研究对象，采用手工电弧焊焊接方法进行焊接，通过对Q235厚钢板的焊后热处理，初步探讨其工艺过程，采用去应力退火热处理工艺，目的是消除焊后残余应力的影响。
钢的缺陷金相组织
在GCr15、CrWMn、CrMn钢中，容易产生碳化物液 析。碳化物液析存在，切割了金属基体，使钢的脆性增大。 在热处理时容易产生淬火裂纹，并使工件在使用过程中由 于碳化物的剥落而成为磨粒磨损或形成疲劳破坏的发源地， 故其存在有较大的危险性。
反复锻造，可以改变碳化物不均匀性的程度。
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► 3、网状碳化物
网状碳化物实际上亦是碳化物不均匀的另一种形式。
在含碳量不大于0.77%的碳工具钢，合金工具钢，鉻 轴承钢等钢种，在热加工冷却过程中，碳化物沿晶界呈网 状析出，故称为网状碳化物。
形成网状碳化物的原因是由于钢材在热轧或退火过 程中，因加热温度过高，保温时间太长，造成奥氏体晶粒 的粗大，并在缓慢冷却过程中，碳化物沿晶界析出，形成 网状分布的碳化物。同样，在热加工的终止温度较高，在 随后的缓冷过程中亦形成网状碳化物。
带状组织不能用退火的方法来消除，应用正火的方法 来减轻或消除。
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2、带状碳化物
在钢的凝固过程中，由于成分偏析，使含有较高碳 和合金元素的钢内出现共晶碳化物，它在热加工过程中随 着变形、延伸呈带状分布，称为带状碳化物，或称碳化物 不均匀性。
碳化物不均匀性除受化学成分影响外，还与钢的冶 炼方法，浇注温度，钢锭的几何形状，钢锭的大小，钢锭 的冷却速度以及成材时的变形程度有关。
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三、显微组织缺陷观察
▪ 1、带状组织
在经热加工的亚共析钢显微组织中，铁素体与珠光体 沿压延变形方向交替成层状分布的组织称为带状组织。
带状组织使钢的机械性能产生各向异性，即沿着带状 纵向的强度高，韧性好，横向的强度低，韧性低。此外， 带状组织的工件热处理时易产生变形，且使得硬度不均匀。 归纳形成带状组织的原因，其外因为压延，其内因为钢锭 的磷、硫的偏析和夹杂物（见图4，MnS夹杂形成的带状）
热处理检验方法国家标准
中国热处理检验规范热处理检验方法和规范金属零件的内在质量主要取决于材料和热处理。
因热处理为特种工艺所赋予产品的质量特性往往又室补直观的内在质量，属于“内科”范畴，往往需要通过特殊的仪器（如：各种硬度计、金相显微镜、各种力学性能机）进行检测。
在GB/T19000－ISO9000系列标准中，要求对机械产品零部件在整个热处理过程中一切影响因素实施全面控制，反映原材料及热处理过程控制，质量检验及热处理作业条件（包括生产与检验设备、技术、管理、操作人员素质及管理水平）等各方面均要求控制，才能确保热处理质量。
为此，为了提高我公司热处理产品质量，遵循热处理相关标准，按零件图纸要求严格执行，特制定本规范一、使用范围：本规范适用于零件加工部所有热处理加工零件。
二、硬度检验：通常是根据金属零件工作时所承受的载荷，计算出金属零件上的应力分布，考虑安全系数，提出对材料的强度要求，以强度要求，以强度与硬度的对应关系，确定零件热处理后应具有大硬度值。
为此，硬度时金属零件热处理最重要的质量检验指标，不少零件还时唯一的技术要求。
1、常用硬度检验方法的标准如下：GB230 金属洛氏硬度试验方法GB231 金属布氏硬度试验方法GB1818 金属表面洛氏硬度试验方法GB4340 金属维氏硬度试验方法GB4342 金属显微维氏硬度试验方法GB5030 金属小负荷维氏试验方法2、待检件选取与检验原则如下：为保证零件热处理后达到其图纸技术（或工艺）要求，待检件选取应有代表性，通常从热处理后的零件中选取，能反映零件的工作部位或零件的工作部位硬度的其他部位，对每一个待检件的正时试验点数一般应不少于3个点。
通常连续式加热炉（如网带炉）:应在连续生产的网带淬火入回火炉前、回火后入料框前的网带上抽检3－5件/时。
且及时作检验记录。
同时，若发现硬度超差，应及时作检验记录。
同时，若发现硬度越差，应及时进行工艺参数调整，且将前1小时段的零件进行隔离处理(如返工、检)。
铸钢件热处理技术分析与研究
铸钢件热处理技术分析与研究发布时间：2022-07-13T05:56:27.023Z 来源：《福光技术》2022年15期作者：任小东[导读] 铸钢件是钢铁材料与铸造工艺结合成果，在实际的铸钢件生产处理过程中，鉴于热加工处理对铸钢件性能能起到较大改善作用，为了确保铸钢件性能满足使用需要，需要特别注意热加工处理工艺。
中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西西安摘要：铸钢件是一种常见的金属材质，具有广泛的应用价值。
常规铸钢件生产中，热处理技术是铸钢件生产不可缺少的重要工艺，借助热处理工艺中的退火、正火等工艺，可有效增强铸钢件的性能，满足实际使用的需求。
基于此，本文展开对铸钢件热处理技术的分析，并对一般铸钢件热处理技术进行分析，研究热处理对铸钢件的影响，再结合具体零件情况，分析其热处理技术。
关键词：铸钢件；热处理；性能；硬度；韧性一、铸钢件常用热加工处理工艺流程铸钢件是钢铁材料与铸造工艺结合成果，在实际的铸钢件生产处理过程中，鉴于热加工处理对铸钢件性能能起到较大改善作用，为了确保铸钢件性能满足使用需要，需要特别注意热加工处理工艺。
铸钢件内部的铸钛组织不均衡、枝间偏析严重、晶粒粗大等缺陷，同时由于铸钢件壁厚以及结构存在差异，同一个铸钢件的不同部位组织结构往往存在较大的差异，并有较大的残留内应力。
铸钢件常用热加工处理工艺有退火、正火、调质、淬火、回火、固溶处理、沉淀硬化、表面化学热处理等等。
(1)退火工艺对铸钢件进行加热且将温度保持在比AC3温度高20～30℃一段时间后，在进行降温冷却。
对铸钢件进行退火的主要功能是对铸钢件内部的组织进行处理，使铸钢件内的晶粒细化，减少枝间偏析，从而达到对铸钢件性能进行改善的目的。
(2)正火工艺继续对铸铁件进行加热，使其温度比AC3温度高30～50℃，并保持一段时间，使得铸铁件可以充分的实现奥氏体化，随后将高温铸铁件放置于空气之中进行冷却降温。
采用正火可以将铸钢件内部的钢组织细化，从而使得铸钢件具备较好的力学性能，正火工艺与退火工艺存在较明显区别，主要体现在正火工艺温度更好且冷却更快。
大型锻件中常见缺陷
大型锻件中常见的缺陷与对策2010-5-27 8:49:16 来源：中国钢铁产业网信息中心编辑：王宝玉大型锻件中常见的缺陷与对策大型锻件中的缺陷，从性质上分为化学成分、组织性能不合格，第二相析出，类孔隙性缺陷和裂纹五大类。
从缺陷的产生方面可分为，在冶炼、出钢、注锭、脱模冷却或热送过程中产生的原材料缺陷及在加热、锻压、锻后冷却和热处理过程中产生的锻件缺陷两大类。
大型锻造中，由于锻件截面尺寸大，加热、冷却时，温度的变化和分布不均匀性大，锻压变形时，金属塑性流动差别大，加上钢锭大冶金缺陷多，因而容易形成一些不同于中小型锻造的缺陷。
如严重偏析和疏松，密集性夹杂物，发达的柱状晶及粗大不均匀结晶，敏感开裂与白点倾向，晶粒遗传性与回火脆性，组织性能的严重不均匀性，形状尺寸超差等等。
大型锻件中常见的主要缺陷有；1.偏析钢中化学成分与杂质分布的不均匀现象，称为偏析。
一般将高于平均成分者，称为正偏析，低于平均成分者，称为负偏析。
尚有宏观偏析，如区域偏析与微观偏析，如枝晶偏析，晶间偏析之分。
大锻件中的偏析与钢锭偏析密切相关，而钢锭偏析程度又与钢种、锭型、冶炼质量及浇注条件等有关。
合金元素、杂质含量、钢中气体均加剧偏析的发展。
钢锭愈大，浇注温度愈高，浇注速度愈快，偏析程度愈严重。
（1）区域偏析它属于宏观偏析，是由钢液在凝固过程中选择结晶，溶解度变化和比重差异引起的。
如钢中气体在上浮过程中带动富集杂质的钢液上升的条状轨迹，形成须状∧形偏析。
顶部先结晶的晶体和高熔点的杂质下沉，仿佛结晶雨下落形成的轴心∨形偏析。
沉淀于锭底形成负偏析沉积锥。
最后凝固上部区域，碳、硫、磷等偏析元素富集，成为缺陷较多的正偏析区。
图片6-1为我国解剖的55t34CrMolA钢锭纵剖面硫印低倍图片及区域偏析示意图。
图片6-1 钢锭区域偏析硫印示意图①“∧”型偏析带②“∨”型偏析带③负偏析区防止区域偏析的对策是：1）降低钢中硫、磷等偏析元素和气体的含量，如采用炉外精炼，真空碳脱氧（VCD）处理及锭底吹氩工艺。
钢热处理十种组织缺陷分析及对策
钢热处理十种组织缺陷分析及对策钢的力学性能、物理性能和化学性能决定钢的热处理组织。
正常组织赋予钢优异性能；组织缺陷恶化钢的性能，降低产品质量和使用寿命，甚至发生事故。
钢热处理主要有十种组织缺陷．分析原因，采取对第，有显著技术经济效益。
一、奥氏体晶粒粗大钢奥氏体晶粒定为13级，一级最粗，13 级最细。
晶粒愈细，强韧性愈佳，淬火得到隐晶马氏体；晶粒禽粗，强韧性愈差、脆性大，淬火得到粗马氏体。
实践证明．奥氏体形成后，随着温度升高和长时间保温，奥氏体晶粒急剧长大当加热温度一定时，快速加热奥氏体晶粒细小；慢速加热，奥氏体晶粒粗大奥氏体晶粒随钢中含C、Mn元素增加而增大，随钢中含W、Mo、V元素增加而细化。
钢最终淬火前未经预处理，奥氏体晶粒易粗化，淬火得到粗马氏体，强韧性低，脆性大。
晶粒粗化，降低晶粒之闻结合力，力学性能恶化。
对策——合理选择加热温度和保温时间。
加热温度过低，起始晶粒大，相转变缓慢；加热温度过高，起始晶粒细，长大倾向大，得到粗大奥氏体晶粒。
加热温度应按钢的临界温度确定，保温时间接加热设备确定。
合理选择加热速度，根据过热度对奥氏体形核率和长大速率影响规律，采用快速加热和瞬时加热方法细化奥氏体晶粒，如铅浴加热、盐浴加热、高频加热、循环加热、激光加热等。
淬火前预处理细化奥氏体晶粒，如正火、退火、调质处理等。
选用细晶粒钢和严格控温等措施。
二、残余奥氏体量过多钢件淬火后过冷奥氏体已转变成淬火马氏体．未完全转变者为残余奥氏体。
残余奥氏体在回火过程可部分转变成马氏体，但因材料与工艺不同，残余奥氏体可多可少保留在使用状态中。
保留少量残余奥氏体有利增加强韧性、松驰残余应力、延缓裂纹扩展、减少变形等。
但过量残余奥氏体将降低钢的硬度、耐磨性、疲劳强度、屈服强度、弹性极限和引起组织不稳定，导致使用时发生尺寸变化等不利因素。
园此，残余奥氏体含量不宜过多。
高合金钢中有大量降低Ms点的台金元素，会增加淬火钢残余奥氏体量，如高速钢淬火后残余奥氏体量高达50％以上；过高的淬火加热温度会使钢中C和合金元素大量溶入高温奥氏体中，提高了台金化奥氏体稳定性，不易发生马氏体相变，保留在淬火组织中，增加残余奥氏体量；等温淬火较普通淬火残余奥氏体量多；淬火冷却速度慢，残余奥氏体量多等。
热锻件常见缺陷及防止方法
热锻件常见缺陷及防止方法曹伟;孙福勋【摘要】The forging quality affects directly the performance of parts and service life. The paper analyses the reason of the heating control of oxidation, improper may cause the decarburization, excessive heat or burn, internal crack, heating distributed defects, of forging process prone to filling discontent, and fold, crack defects ,points out the reasons and puts forward the concrete prevention and solutions, and has important guiding role of ensure product quality and control forgings.%锻件质量的优劣直接影响着零件的性能及使用寿命。
本文对加热控制不当可能导致的氧化、脱碳、过热或过烧、内部裂纹、加热不均匀等缺陷,对锻造过程容易出现的充填不满、折叠、裂纹等缺陷进行了研究分析,指出了产生的原因,提出了具体的预防、解决方案,对保证和控制锻件产品质量具有重要的指导作用。
【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】3页(P49-51)【关键词】锻造工艺;锻件缺陷;防止措施;质量控制【作者】曹伟;孙福勋【作者单位】枣庄通晟实业有限公司,枣庄277011;枣庄通晟实业有限公司,枣庄277011【正文语种】中文【中图分类】TG312引言锻造成形技术广泛应用于航空航天、汽车、钢铁、装备制造、兵器、能源、造船等国民经济的各个重要领域。
T12钢热处理工艺要点
金属材料与热处理技术课程设计题目：T12钢热处理工艺课程设计院（系）：冶金材料系专业年级：材料1201负责人：陈博唐磊，杨亚西，合作者：谭平，潘佳伟，多杰仁青指导老师：**2013年12月热处理工艺课程设计任务书热处理工艺卡目录基本资料 (4)工艺规范 (5)T12锉刀热处理 (6)1锉刀材料的选择 (6)2锉刀的热处理工艺 (6)2.1 球化退火的具体工艺 (6)2.2 T12钢制锉刀，其工艺路线如下： (6)2.3淬火 (7)2.4回火 (8)2.5 局部淬火 (9)3 热处理后组织金相分析 (9)4质量检验 (14)5缺陷分析 (15)参考文献 (16)表1、碳素工具钢化学成分序号 牌号化学成分 C MnSi S P 不大于1 T7 0.65-0.74 ≤0.40≤0.350.030 0.035 2 T8 0.75-0.84 3 T8Mn 0.80-0.90 0.40-0.60 4T9 0.85-0.94 ≤0.40 5T10 0.95-1.04 6T11 1.05-1.14 7T12 1.15-1.24 8T13 1.25-1.35工艺规范1、临界点温度 (近似值)Ac1 =730°C 、, Accm =820°C 、 Ar1 =700°C2、正火规范正火温度 850~870°c, 空冷, 硬度 269 ~341HBW3、普通退火规范退火温度 760 ~770°C, 保温2 ~4h, 再以 <30°C/h 冷速, 随炉缓冷到 500 ~600°C,出炉空冷。
4、等温球化退火规范1) 760 ~770°C ×2 ~4h, 680~700°C ×4 ~6h, 等温后炉冷到 500 ~600°C, 出炉空冷, 硬度≤207HBW2) 750 ~770°C ×1~2h, 680 ~700°C ×2 --3h, 硬度 179 ~207HBW, 珠光体组织2~4级, 网状碳化物等级≤2级。
220SiMn钢 MnS夹杂缺陷分析
220SiMn钢 MnS夹杂缺陷分析我公司生产的碳锰钢类水电锻件产品长期以来一直受到夹杂物探伤超标的困扰，为此对近几年生产的20SiMn产品的质量情况进行统计，分析影响探伤超标的原因、夹杂物的特性，制定出解决方案。
关键词：MnS夹杂缺陷；钙处理一、统计结果2012-2016年共生产20SiMn水电产品50 件，其中不合11，不合率22%。
表1 合格件与不合件主要化学成份平均值对50件产品探伤结果进行统计，发现不合原因包括超标的单个缺陷、密集缺陷。
对典型的5160157号炉次钢锭其中一处探伤缺陷进行解剖时发现其主要为MnS，造成探伤超标缺陷的主要缺陷是MnS，少部分MnS伴生Al2O3和MgO等氧化物，如图1所示。
图1高倍检验及扫描电镜断口分析依据化学成分可知钢中Mn含量较高，有一定量的S。
由于钢中含量较高的Mn和易偏析元素S的存在，钢锭在凝固过程中不可避免地形成MnS。
因此，MnS可被视为本生性夹杂，而Mg/Al氧化物类夹杂则更多视为偶生性夹杂。
二、炼钢环节影响MnS的形貌、大小、分布的因素表3影响MnS的形貌、大小、分布的因素就炼钢而言，以现在设备情况，通过提高冷却速度来促使形成I类不太现实。
因此，可考虑通过调整钢中成份，特别是钢中Al、O促使形成I类、III类MnS夹杂，关键是控制Al的加入时间、浓度及钢液温度，保证Al2O3在凝固过程中才析出；通过Ca或Ti对MnS夹杂进行变质处理，在较高温下优先析成细小的硬质CaS或（Ti-Mn）O-MnS，关键是控制Ca或Ti与O、S、Mn的比例及钢液温度。
三、结语减少沉淀脱氧产物引起的夹杂（Al2O3、TiO2等）控制较低的[S]、[O]，造 CaO-SiO2-CaF2渣系，根据相图确定渣中碱度（R）=1.5～2.0，加一定量的Mo元素，考虑细化晶粒（没铝）因素，需加一定量Nb元素，加入量Nb=0.02～0.03%。
粗炼兑入时在包底加硅铁和锰铁（模仿电炉干成品钢时的锰制度），锰铁与硅铁的比例按2.5：1，加少量碳粉和铝粉扩散脱氧。
热镀锌钢板镀层质量缺陷及应对措施
化液颗粒长大 ,因乳化液不稳定造成油耗增加 ,使 过多的油脂附着 、集中在钢板表面 ,加重了钢板的 油脂污染程度 。
Key W ords hot galvanized steel sheet p lated coat quality default measure
1 前言
近年来 ,随着热镀锌基板表面质量的不断提 高 ,热镀锌钢板的镀层表面质量也得到了很大的 改善 。但是 ,要生产汽车面板用表面无缺陷的热 镀锌钢板仍有较大的难度 。机械划伤等基板表面 缺陷很容易透过镀层显现出来 ;基板表面的污染 如果不清洗干净 ,也会影响镀层反应 ,并形成漏镀 点等镀层缺陷 。本文主要分析各种镀层质量缺陷 的起因 ,并提出改善措施 。
2 镀锌基板表面污染物
近几年来 ,新建设的热镀锌线均设置有脱脂 段 。由于脱脂段只能清除镀锌基板表面 80% ～ 90%的污染物 ,所以最根本的措施应该是优化冷 轧工艺 ,减少基板表面的污染物 。
朱久发 ,高级工程师 , 1988年毕业于沈阳工业大学金属材料 与热处理专业 ,现工作于武汉钢铁 (集团 )公司研究院 (430081) 。
在热镀锌板边部 ,镀层表面常有呈块状的暗 斑 。用带能谱仪 ( EDX)的扫描电镜 ( SEM )对存 在暗斑缺陷的镀层试样进行观察 ,发现缺陷区域 有大量的氧存在 [ 2 ] 。暗斑是由氧化膜覆盖的区 域 。这些氧化膜显然是钢板出锌锅时带出来的 。
—6—
当气刀喷吹镀层使氧化膜破裂时 ,在暗斑中便会 形成发亮的裂纹 。用光学显微镜观察后 ,发现缺 陷区镀层中含有大量的锌渣颗粒 [ 2 ] 。这些锌渣 颗粒与锌液表面的氧化膜有关 ,并与氧化膜一起 被带出锌锅 。带钢出锌锅时 ,附近区域的锌液表 面存在浮渣 。
40Cr钢管开裂的原因分析
四 、结语
对４０ｃｒ钢管断裂原 因分析结果表明 ，４０Ｃｒ管材 Ｃ含 量较 高 ，条 状 夹 杂 物 分 布 在 基 体 中 ，淬火 时 增 大 了内应力的不均匀 ，这是导致钢管开 裂的主要原 因 。ＭＷ
关 于低 碳 钢 攻 细 牙螺 纹 出现 烂 矛 问题 的探 讨 提 高制 动 器 合 格 率 的 攻 关 数控 车床 多把 刀具加 工螺 纹的对 刀方 法 车床 上 中心 高对 刀仪 的设计 内 螺 纹 攻 丝 器 的研 究 实 现 西 门子 ８４０Ｄ￣＆通 道 数 据 交换 的 方 法 圆柱 展 开 指 令在 铣 削 圆柱 凸轮 中 的应 用 变量编程在 系列化 零件车削 中的应 用 哈 夫模 芯 制 造 工 艺 分 析 电极 片级 进 模 设 计 大型立 式车床垂直 刀架移动对工作 台 面平行度 的检验 密封 环 槽 高度 测 量 方 法 的 改 进 用 Ｃｉｍａｔｒｏｎ ＩＴ软 件 解 决 圆柱 Ｕ形槽 数控 加 工 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ设 计 刃 磨 锥 齿 轮 刨 刀 工 装 机 床 液 压 变速 系统 的 简 易化 机 电改 造 实 例 数 控 加 工 中 心 维 修 四例 磨 床 主 轴 精 度 的 恢 复
的 技 术 要求 ，如表 １所 示 。 表１ ４０Ｃｒ钢的化学成分分析 （质量分数） （％）
元素 Ｃ
Ｓｉ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｃｒ
实测值 Ｏ．５３ Ｏｌ３５ ０．６４ Ｏ．Ｏ２ Ｏ．０１９ １．０８
技 术要求 ０．４０～０．４４ ０ ｌ７～０ ３７ ０．５０～０．８Ｏ ≤０．０３０ ≤０．０３０ ０．９５～１．１（
热处理讲稿-第九讲热处理质量检验
3. 操作与技能 a. 操 作
左手拿零件，右手拿锉刀，把工件贴置在工作台棱 边上，用一定的压力在工件上来回锉动，锉刀要放平 稳，用力要均匀。根据锉痕深浅和手感确定硬度高低。
b. 定 值 当工件的硬度范围未知时，先用一把60HRC标准锉
刀试锉，工件若能被锉动，再换一把55HRC的标准锉 刀接着试锉；若工件未能被锉动，锉刀在工件上打滑， 这时可用一把58HRC的标准锉刀试锉。锉刀稍微锉动 划出道痕，这表明工件硬度就是58HRC。
c. 脱碳 50钢零件
加热时，传 热介质中的 氧气等氧化 性气体与的 碳元素发生 化学反应， 使表层含碳 量降低的现
象。
氧化为零件加热时介质中的氧、二氧化碳和
水蒸气等与铁反应，生成氧化物的过程
在30CrNi3A零件上 电火花线切割制备 人造裂口：经520℃ 回火后，线切割表层 形成了0.01mm厚的 氧化层，无脱C现象
2. 金相试样的截取
钢铁零件微观金相检测的取样和制备方法，根据 GB/T13298--1991《金属显微组织检验方法》规定执行。 根据实践经验，金相试样合适的规格是：长和宽尺寸为 12～15mm，高15 ～ 20mm。
取样部位要考虑钢的各向异性的特性。即材料在不
同的方向上组织结构不尽相同。与变形方向平行的面， 称为纵向；与变形方向垂直的面，称为横向。所以不同 的截面取样获得的检测结果有所不同。根据标准规定， 脱碳、渗碳、氮化和有效硬化层深度等显微长度测量项 目，以及球化退火、正火、淬火、调质和晶粒度等试验 项目应按横向取样；带状偏析组织、非金属夹杂物等项 目应按纵向取样。
3. 金相检验方法
a. 金相试样制备—包括取样、制作（磨光、抛光、 腐蚀），在仪器上观察。 b.金相仪器设备—广义的金相试验包括低倍酸蚀试 验（铝合金为碱蚀），其低倍形态和缺陷采用肉眼、 放大镜和体视镜观察和评级；金相试验通常指显微 观察，指在放大倍率≥100×的显微镜下评判，必要 时还得借助电子显微镜观察分析的结果。 C.金相检验标准—主要包括试验方法标准和特定零 件检验等标准。如非金属夹杂物评级标准、金属平 均晶粒度测定方法和钢件渗碳淬火回火金相检验等 标准。
u71mn钢钢轨轨端热处理工艺改进
u71mn钢钢轨轨端热处理工艺改进1. 引言1.1 概述本文旨在研究u71mn钢钢轨端热处理工艺的改进，通过分析现有工艺存在的问题与局限性，在行业需求与趋势的基础上提出改进方案，设计优化考虑技术方案和选择设备和工具，并进行实验验证及结果分析。
最终总结主要结论并评价工艺改进成效，并展望未来的后续研究方向。
1.2 问题背景随着铁路行业的发展，u71mn钢钢轨在高速列车运营中承受着巨大的压力和振动荷载。
由于长时间使用以及恶劣环境条件的影响，钢轨常常会出现疲劳断裂、塑性变形等问题，严重威胁列车行车安全。
因此，对钢轨进行端部热处理是一种有效防止这些问题发生的方法。
1.3 研究意义针对目前存在的问题和局限性，在u71mn钢钢轨端部热处理工艺方面进行改进具有重要意义。
首先，改进工艺可以提高钢轨材料的耐久性和抗疲劳性能，增加其使用寿命。
其次，改进工艺还可以减少钢轨的塑性变形和应力集中现象，提升整体结构的强度和稳定性。
最重要的是，改进后的工艺可以有效降低钢轨的维护成本和运营安全风险。
以上就是文章引言部分的详细内容。
2. u71mn钢钢轨热处理工艺现状分析：2.1 工艺流程及原理：u71mn钢是一种常用的铁路轨道材料，其在使用过程中需要经过热处理工艺来提高其机械性能和使用寿命。
该热处理工艺通常包括以下几个主要步骤：预热、加热、保温和冷却。
- 预热：将u71mn钢钢轨放置于特定温度下进行预热，目的是消除内部应力，为后续加热做好准备。
- 加热：将预热后的钢轨加热至适当温度，使其达到固溶状态。
此时，合金元素可以通过扩散作用均匀分布在材料中，提高其强度。
- 保温：通过保持合适温度和时间使合金元素扩散得更均匀，以进一步提高材料的性能。
- 冷却：将已完成固溶处理的u71mn钢快速冷却至室温或低温，使晶体结构发生相互转变并形成有利于提高硬度、强度等机械性能的组织结构。
2.2 现有问题与局限性：目前，在u71mn钢钢轨热处理工艺中存在着一些问题和局限性，如下：- 工艺过程控制不准确：现有的温度控制系统存在稳定性和精确度方面的缺陷，导致对材料温度的控制不够精准。
45钢热处理组织异常原因分析与控制
45钢热处理组织异常原因分析与控制卢爱凤【摘要】45钢在使用过程中热处理组织出现晶粒粗大、淬透性差的问题。
经检验发现多个炉次生产的产品均出现了此问题，因此分析认定这是一个系统的质量缺陷问题，钢水中杂质含量较多且分布不均、轧制温度较高是造成该问题的主要原因，并对此提出了解决的方案与方法。
%The coarse grain and Inspections showed that such problems The main reasons were more impurities methods were presented. low hardenability in heat treatment of 45 steel have appeared in use. were found in several furnace products, so it was a systemic quality defect. and non-distributions, high rolling temperature, then effective solutions and【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2012(048)011【总页数】4页(P766-769)【关键词】45钢;晶粒粗大;淬透性;过烧;轧制工艺【作者】卢爱凤【作者单位】莱芜钢铁股份有限公司,莱芜271104【正文语种】中文【中图分类】TG157最近，笔者公司物理室对某企业提出的质量异议试样进行分析，该零件由45钢制造，零件材料为笔者公司特钢厂生产，热处理后组织出现异常，主要表现为组织晶粒粗大，淬透性差，只淬透了表面非常薄的一层。
因此物理室对零件原始材料进行了淬火试验，发现由特钢厂和新二区生产的45钢均存在此类现象。
物理室及时对当天生产的45钢进行了6个炉次的取样，在840℃保温40min水淬试验后，发现5炉均存在淬透性差、晶粒粗大现象，所以可以判定这是一个系统的质量缺陷问题。
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钢铁热处理缺陷的分析
摘要:本文对钢铁进行热处理时常见缺陷进行了分析,也列举了若干个实例,以及避免缺陷出现的措施.
关键词:过热淬火开裂
热处理是很多机械零件在加工过程中要经历的一道工序.热处理一般分为三个阶段,即加热保温,冷却.在为了进行热处理而进行加热的初期,一般会出现如下一些问题:
1.当零件加热过快时,尤其是大型零件,其表面温度快速升高,发生热膨胀,而内层温度升高缓慢,热膨胀与表层不同步,产生热应力;
2.零件加热温度过高或者保温时间过长时,零件会发生显著的氧化,脱碳,甚至过烧
3.用导热性差的纲制造的零件,当没有加热透就进行塑性加工,则零件的中心部位会产生裂纹;
4.如果零件仅从一边或局部强烈地加热,会出现加热不均匀的现象;
下面逐一进行分析:
一.加热初期产生缺陷
如果开始加热时,加热速度过快或者非整体加热,产生的缺陷会导致零件的损坏.例如,某传动装置中的小齿轮轴,材料是铬钼纲50crmo,在不大的弯曲应力作用下,仅仅使用了三个月,就破坏了.为了修理,在轴的中心加工了一个孔,发现在该轴内部还有第二个裂纹.破坏是从这第二个内部裂纹扩展到大部分断面的.以这个内部裂纹为起源.在使用载荷作用下,产生了两个疲劳裂纹.对该轴作纵断面的抛光检查,发现破坏的起始点是具有带状偏析的地方.这种带状偏析在大型
锻件中经常出现,原因就是加热速度过快,原子没有来得及扩散均匀.在超载的情
况下,偏析组织强度低,承受不住载荷的作用,产生了裂纹而使得齿轮轴破坏.
某钢制厚壁容器,调质后在u型内侧的圆角处作为起点,产生了纵向
裂纹.在容器的横断面的抛光面上进行鲍曼试验,证实容器的纯度很高.在裂纹及
其附近可以明显地看到氧化皮,以及脱碳的现象.根据这个现象倒推,氧化皮和脱
碳是在热处理(调质)时出现的.容器是在冷的状态下装进淬火炉的.加热过快,膨
胀不一致导致产生了裂纹.对容器打孔是为了阻止薄弱区域的延伸,但是反而加剧了应力的集中.应该在热处理以后再打孔才是适宜的.
用31CrMoV钢制的渗氮活塞杆,热处理后矫直时产生了破裂.根据裂
纹的颜色,剖开后观察,活塞杆先是产生了纵向的弯曲裂纹,矫直时该弯曲裂纹进
一步扩展,才最终造成了活塞杆的破坏.通过表面腐蚀可以看到,活塞杆的破坏处,有加热留下的小点状,这些小点状是调质组织发生了变化,析出了铁素体.由此可知,活塞杆矫直时的加热,温度超过了750度,氮化物聚集成球状,导致表面硬度有比较大的降低.总之,为了矫直活塞杆而对活塞杆进行快速加热的方法是不合适的.渗氮层回火到500度以下是稳定的.所以,矫直时,在低温下进行均匀的加热,是允许的.另外,一般对渗氮的零件,不需要矫正.原因是渗蛋温度比较低,渗氮后冷却
也慢,所以残余应力小,能够防止零件产生变形.当然,在实际操作中,有些细节要
加以注意,就是当零件装入渗氮炉时,要注意别使应力增加,要防止零件因自重而
造成弯曲,最好在炉中吊装零件.
尤其是高速钢,因为其导热型差,传热慢,在锻造和淬火时,必须进行整体缓慢而充分地加热.
二.加热后出现氧化皮
加热时零件表面通常都会产生氧化皮,如果只是在一定范围内,而且
只是在加热时产生,一般不认为是损害事故,虽然零件表层因为氧化而失去了大量的金属.氧化皮的厚度随着时间以抛物线的规律增加.炉中的多种气体,不论是过
剩的氧,还是二氧化碳,还是水蒸气,都可以发生氧化反应形成氧化皮,尤其是硫化氢会促进氧化皮的产生.
氧化皮出现以后,可以通过酸洗去掉,也可以通过机械加工去除.但是也有特殊情况.就是,含铜的钢,用酸洗的方法很难除去氧化皮,而且还会使零件表面产生缺陷.
城市煤气不含水蒸汽,氧很少,如果燃烧时温度高,工件表层容易形成鳞片层.原因是氧侵入奥氏体晶界,并与金属原子结合所致.宏观上,鳞片层呈桔皮状或者鳄鱼皮状,工件进行热锻或者冷塑性加工,表明附近很容易形成初期裂纹.如果钢中成分含有铜,会更严重.解决办法是,避免长时间加热及过热,把气体中氧的浓度控制在百分之一到百分之二,以及钢中含铜尽量低.
如果加热温度过高或者时间过长,则会形成粗大的晶粒,并在晶界上析出微小氧化物,锻造时会造成开裂.这种现象称为过烧.过烧与过热不同,过烧不能通过热处理进行改善,只有通过热锻才可以消除.
某钢丝直径5.8毫米,铅浴淬火后的组织发生了晶界氧化,拉拔时开裂.此钢含有0.16%的铜.最外面包围着条状奥氏体晶界,显微镜下呈褐色,是非金属夹杂物.开裂的原因正如上面的分析.
某耐热钢15Mo3制成壁厚9毫米的无缝热拉锅炉水管,管子内填充沙子,进行热弯曲变形,拉拔生成的纤维组织处,产生了很多裂纹.分析其化学成分,碳0.13%,硅0.17%,锰0.53%,磷0.032%,硫0.022%,钼0.26%,以及无意添加的铜0.26%.管子的弯曲部分是含微量铁素体的粗大晶粒组织,管子的直线部分是铁素体加细晶粒的朱光体,所以导致弯曲时强烈过热了,并在表明附着了较多的鳞片组织,鳞片层下的铁中,有金属铜的析出,在母相附近的亚表面,有氧化物析出,也有细小的铜的析出,析出的氧化物沿着奥氏体晶界,深度达到3毫米.这种表层深处发生过烧并伴随铜的析出的缺陷被称为红热脆.
三.加热后开裂
某沸腾钢抗拉强度大于370兆帕,其使用无温控的锻造设备,钢棒发生过烧,把钢棒锻出刀刃时产生开裂.沿刀刃垂直剖开,晶粒很粗大,开裂发生在夹杂物覆盖的奥氏体晶界处.由此可以看出,刀刃在锻后淬火了,由于钢棒晶粒较粗,尽管含碳量不高,只有0.17%,锻后冷却时组织还是全部变成了马氏体.
小结:钢铁产品进行热处理是非常普遍的,也非常重要,所以,在操作过程中,要特别注意预防各种缺陷,以免出现不必要的损失和浪费.。