加热温度与保温时间对奥氏体晶粒面积的影响

寂静回声

问


答


当加热温度较低时，奥氏体转变速度较慢，形成的晶核数量较多，因此得到的晶粒较细。
随着加热温度的升高，原子活动性增强，晶核长大速度加快，导致奥氏体晶粒长大。高温下，晶界迁移能力增强，有利于晶粒的合并与长大，形成粗大的晶粒。超过某一临界温度后，晶粒的长大速度会显著加快。

以图示为例，在横坐标上某一保温时间点上画一条垂线，显然是温度越高，晶核越大。
而超过1200度的高温线，明显有个陡然上升的趋势。证明了超过临界温度后，晶核更大。


在一定的加热温度下，保温时间的延长会使晶粒有更多的时间生长，从而导致晶粒变粗。
短时间内，晶粒长大速率较快；随着时间的进一步延长，晶粒长大速率逐渐减缓，直至达到一个稳定状态，即所谓的“平衡晶粒度”


晶粒面积是指一个晶粒在显微镜下观察到的投影面积，这一面积与晶粒的实际形状和大小密切相关，是研究材料微观结构的重要数据之一。
在纵坐标上的某个晶粒面积坐标点上画一条横线，就可以看出随着时间的进一步延长，晶粒长大速率逐渐减缓。
低温下保温时间过长导致晶粒面积略有减小的现象可以用第二相粒子的钉扎作用来解释，如果奥氏体中含有能够析出的第二相粒子，长时间保温可能会促进这些粒子的形成和稳定。这些析出物可以起到钉扎作用，阻止晶界的移动，从而导致晶粒细化。