0512-66159259 
工具鋼(gang)的種(zhong)類用(yong)途，試驗用(yong)料是從(cong)∣←→∣140mm棒材(cai)上取下的
工具鋼的(de)種類(lei)用(yong)途，試驗用(yong)料(liao)是從∣←→∣140mm棒材(cai)上取(qu)下(xia)的(de)
硅
從照片中可(ke)以看出(chu)，樣品的(de)左側(ce)(ce)有較重的(de)偏析帶(dai)，顯(xian)示出(chu)更明顯(xian)的(de)黑帶(dai)，右側(ce)(ce)則(ze)偏析出(chu)較淺(qian)的(de)顏色，而較淺(qian)的(de)顏色是基質。
為(wei)了確定(ding)初級相和(he)夾雜物(wu)中(zhong)包(bao)含的元素，進行了元素表(biao)面掃描：組分相中(zhong)的黑色初級相為(wei)（V，Ti）（C，N），但在(zai)不同的初級相顆粒中(zhong) 元素不相同，有些可能非常不同，有些粒子仍具有明顯的鉬。
檢測結果
小號
圖1顯示了腐蝕后低倍(bei)率(lv)試樣的(de)宏(hong)觀特性。
隔(ge)離帶的(de)結構與(yu)基質的(de)結構顯(xian)著(zhu)不同。 偏(pian)析帶上(shang)小滲碳(tan)(tan)(tan)體顆(ke)(ke)粒的(de)致(zhi)密(mi)(mi)面積明顯(xian)大(da)于(yu)基體的(de)致(zhi)密(mi)(mi)面積，伯碳(tan)(tan)(tan)氮化物的(de)數量(liang)大(da)于(yu)基體的(de)致(zhi)密(mi)(mi)碳(tan)(tan)(tan)酸鹽(yan)數量(liang)。 硬度略高于(yu)基體。金(jin)(jin)相(xiang)深腐(fu)(fu)(fu)蝕試驗證(zheng)明，滲碳(tan)(tan)(tan)體小顆(ke)(ke)粒易(yi)腐(fu)(fu)(fu)蝕，并(bing)優先變黑(hei)。 對(dui)于(yu)低倍率也(ye)是如此，但(dan)是低倍率的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕能力大(da)于(yu)金(jin)(jin)相(xiang)，因此它(ta)比(bi)金(jin)(jin)相(xiang)顯(xian)示(shi)更黑(hei)，并(bing)且具有較大(da)的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕表(biao)面特(te)征。另外(wai)，從低功率偏(pian)析區(qu)域上(shang)的(de)兩個區(qu)域A和(he)B的(de)元(yuan)素分析特(te)性來看，每個元(yuan)素的(de)峰對(dui)應(ying)于(yu)相(xiang)應(ying)的(de)粒子。
一世。 介紹
你
0。92
選擇視(shi)野(ye)，例如照片3左上角的(de)二(er)次(ci)電(dian)子圖像，其(qi)放大倍數約為130倍。 照片上的(de)白線是(shi)電(dian)子束線掃描的(de)位置(zhi)，包(bao)括兩個A區(qu)域(yu)和(he)兩個B區(qu)域(yu)。測(ce)試條件顯示(shi)在照片3的(de)右上角。
樣(yang)品移動的距離為04mm。元素分(fen)(fen)析結果（例如照片3中(zhong)的六(liu)個曲線）分(fen)(fen)別顯(xian)示了白線位置上六(liu)個元素錳，Si，莫，C，鉻和(he)V的變化(hua)。
可以看出(chu)，A區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)的(de)C，Mo，Cr和(he)(he)(he)V顯(xian)著高于B區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)的(de)C，Mo，Cr和(he)(he)(he)V。 而(er)且，這(zhe)(zhe)些元素(su)在(zai)(zai)A區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)的(de)分布不(bu)均勻連(lian)續，并且存在(zai)(zai)不(bu)同程度的(de)波動，尤其是C，Mo和(he)(he)(he)V更(geng)為明(ming)顯(xian)。由此推測，這(zhe)(zhe)些元素(su)大多數以顆粒形式(shi)存在(zai)(zai)。使用半定量的(de)粗略估計：B區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)的(de)C約占A的(de)56％，Cr約占84％，V約占68％，Mo約62％。 在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)兩個區(qu)域(yu)中(zhong)(zhong)，Si和(he)(he)(he)Mn之(zhi)間沒(mei)有(you)差異。由此可見，隔離區(qu)是由C，Cr，Mo和(he)(he)(he)V元素(su)的(de)富集形成的(de)。
為了進一步闡明這些元素在隔離區和(he)基質中的存在形(xing)式和(he)分(fen)布，我們(men)還(huan)進行了組織觀察和(he)部分(fen)定性分(fen)析(xi)。
⒈樣品選擇
研磨拋光(guang)金相樣品(pin)，并用(yong)苦味酸試劑腐蝕后，觀察(cha)到結構(gou)為(wei)球形珠光(guang)體(ti)，如圖5所示，左側(ce)為(wei)偏析(xi)(xi)區結構(gou)，右側(ce)為(wei)基體(ti)。從照片5-1可以清楚地看(kan)到，滲碳體(ti)為(wei)主的小(xiao)顆粒為(wei)主區域位于偏析(xi)(xi)區。
為了了解小顆(ke)粒(li)的(de)(de)致密(mi)(mi)區(qu)(qu)域與低(di)倍率偏(pian)析區(qu)(qu)域上(shang)(shang)的(de)(de)區(qu)(qu)域A和B之(zhi)間的(de)(de)關系，我們(men)制作了深蝕刻金相樣品，并在(zai)金相顯(xian)微鏡中(zhong)進行了比(bi)(bi)較(jiao)。 結果顯(xian)示在(zai)照片5-2中(zhong)。從5-2可以看出(chu)，小顆(ke)粒(li)密(mi)(mi)集(ji)區(qu)(qu)容易被腐(fu)(fu)蝕和變黑。隔離(li)區(qu)(qu)域上(shang)(shang)的(de)(de)黑色區(qu)(qu)域明顯(xian)多(duo)于矩陣上(shang)(shang)的(de)(de)黑色區(qu)(qu)域。在(zai)低(di)放大倍率下，小顆(ke)粒(li)密(mi)(mi)集(ji)區(qu)(qu)域也(ye)將優先(xian)(xian)腐(fu)(fu)蝕，例(li)如照片5-3，其規律類(lei)似于金相。這只是(shi)金相，低(di)倍腐(fu)(fu)蝕條件不同(tong)(tong)。 低(di)倍腐(fu)(fu)蝕力比(bi)(bi)金相腐(fu)(fu)蝕大得(de)多(duo)。 盡管它們(men)被優先(xian)(xian)腐(fu)(fu)蝕，但是(shi)腐(fu)(fu)蝕程度不同(tong)(tong)，并且所(suo)顯(xian)示的(de)(de)特性略(lve)有不同(tong)(tong)，這可以說是(shi)相似的(de)(de)。
因(yin)此，金(jin)相試(shi)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)小顆粒的(de)(de)(de)致密區(qu)域(yu)為(wei)低倍率試(shi)驗片上的(de)(de)(de)A區(qu)域(yu)，非(fei)致密區(qu)域(yu)為(wei)B區(qu)域(yu)。
⒋硬度測定
w ^
Cr
上(shang)述(shu)測(ce)試結(jie)(jie)果(guo)表明，H13合(he)(he)金低倍(bei)率測(ce)試片(pian)的(de)結(jie)(jie)構為球形(xing)珠光體(ti)。珠光體(ti)中的(de)Cr和Fe滲碳(tan)體(ti)小(xiao)顆(ke)粒在合(he)(he)金中分布不(bu)均勻，并(bing)且存在小(xiao)而滲碳(tan)體(ti)的(de)密集(ji)和非致密區域。該合(he)(he)金還具有某些(xie)形(xing)狀，例(li)如正方(fang)形(xing)，三角(jiao)形(xing)等。，邊界明顯(xian)。 主要的(de)黃色碳(tan)氮化物是（V，Ti，Mo）（C，N），這些(xie)碳(tan)氮化物的(de)元素含(han)量(liang)存在顯(xian)著差異。
合(he)金中(zhong)碳氮(dan)(dan)化物的(de)分布(bu)不均(jun)勻(yun)，與滲(shen)碳體小(xiao)(xiao)顆(ke)(ke)粒的(de)分布(bu)狀(zhuang)態一致，也就是(shi)說，在滲(shen)碳體小(xiao)(xiao)顆(ke)(ke)粒的(de)致密區域中(zhong)，碳氮(dan)(dan)化物也很多。合(he)金名稱中(zhong)的(de)點狀(zhuang)夾雜物是(shi)Al和Mg氧化物，有些被V和Ti碳氮(dan)(dan)化物包圍，它們的(de)分布(bu)更均(jun)勻(yun)。
Mo
根(gen)據指(zhi)定的位(wei)置(zhi)從(cong)試條上(shang)取(qu)下低倍率(lv)試樣(yang)(yang)，腐蝕后偏(pian)析等級為(wei)6?7。根(gen)據掃描(miao)電子顯微鏡(jing)的樣(yang)(yang)品(pin)尺寸(cun)，從(cong)該低倍率(lv)測(ce)試片(pian)上(shang)切下測(ce)試樣(yang)(yang)品(pin)。樣(yang)(yang)品(pin)包括隔離區和(he)用(yong)于比較分析的基(ji)質。
在試驗中(zhong)，用金相顯微(wei)(wei)鏡和(he)掃描電子顯微(wei)(wei)鏡觀察偏析形態和(he)夾雜(za)物(wu)的特征(zheng)，然后用掃描電子顯微(wei)(wei)鏡分析元素并鑒(jian)定夾雜(za)物(wu)，找出(chu)偏析的原因。
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偏析的形(xing)態特征
observation組織觀(guan)察(cha)與表(biao)征(zheng)
0。003
Ⅱ。組織特征
H13模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)，D2模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)，2367模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)，2379模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)，2344模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)，Cr12MoV模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)
通過(guo)電爐預熔(rong)+ VHD精(jing)煉的雙重(zhong)過(guo)程將H13鋼(gang)熔(rong)煉成鋼(gang)錠，然(ran)后鍛造以形成不同尺寸(cun)的棒材(cai)。從materials←→∣140mm的棒上取下(xia)測(ce)試材(cai)料。 化學成分如下(xia)：
0。17
夾雜物的點掃描是(shi)對C，O，Mo，Al，Ti和V六個元素進(jin)行掃描的結果。
頂部(bu)的黑色顆粒(li)是(shi)Al和(he)(he)Mg的氧(yang)化物(wu)，外側(ce)被V和(he)(he)Ti碳(tan)(tan)化物(wu)包(bao)圍(wei)（并非合金中的所有氧(yang)化物(wu)都被V和(he)(he)Ti碳(tan)(tan)化物(wu)包(bao)圍(wei)）。 左(zuo)側(ce)的粒(li)子大約為(wei)正方形，并且為(wei)（V，Ti）（C，N）。
H13和(he)H13鋼的低(di)(di)階偏析(xi)區是由(you)于合金中(zhong)C，Cr，V，Mo，Ti和(he)其(qi)他元素的偏析(xi)而導致的，這是由(you)于形(xing)成(cheng)了小的滲碳體(ti)顆(ke)粒，初級碳氮化(hua)物的偏析(xi)和(he)低(di)(di)析(xi)出。-腐(fu)蝕(shi)優先(xian)腐(fu)蝕(shi)，形(xing)成(cheng)偏析(xi)區。
四，結論
H13鋼低倍率試樣的(de)顯微組織(zhi)是(shi)(shi)球(qiu)形珠(zhu)光體，滲碳體中的(de)主要(yao)元素是(shi)(shi)Cr和Fe，主要(yao)碳氮化(hua)(hua)物(wu)是(shi)(shi)（V，Ti，Mo）（C，N），點夾雜物(wu)是(shi)(shi)Al和Mg氮化(hua)(hua)物(wu)，以及 有(you)些被V和Ti碳化(hua)(hua)物(wu)包圍(wei)。
13
H13鋼(gang)在低倍(bei)率檢查中具有不同(tong)的偏析(xi)度，這與該鋼(gang)種的合(he)金(jin)化和生產工藝有關(guan)。工具鋼(gang)的種類(lei)用途(tu)
改(gai)善偏析的(de)根本方法是(shi)擁(yong)有合理的(de)冶煉和加(jia)工(gong)技術，并選擇適當(dang)的(de)退火工(gong)藝以改(gai)善偏析并降低偏析水平。
討論區
Mn
0。41
26
C
0。08
0。98
工具鋼的種類用途
從(cong)以上分析(xi)可以看出，偏(pian)析(xi)區(qu)是(shi)(shi)Cr，Fe滲(shen)碳體(ti)和(he)初級碳氮(dan)化物的(de)小顆粒密(mi)集(ji)的(de)地(di)方(fang)，因此偏(pian)析(xi)區(qu)和(he)基(ji)體(ti)的(de)硬(ying)度(du)應該不同。因此，我們對(dui)腐蝕的(de)金相(xiang)樣品進行了Weiss硬(ying)度(du)測量，結(jie)果是(shi)(shi)在偏(pian)析(xi)區(qu)測得的(de)5個點的(de)平均值為(wei)154，基(ji)體(ti)的(de)平均值為(wei)143。
可以看出，偏析區的魏斯硬度高于(yu)基(ji)體(ti)（HV10 = 11）
拋(pao)光(guang)的(de)金相樣(yang)品不(bu)會腐蝕。 觀察分離相和基(ji)體上初相和夾雜(za)物的(de)分布。
觀察發現(xian)，樣品的(de)更后階段(duan)具有明顯(xian)的(de)邊界和某些形狀，例(li)如正方形，三角(jiao)形，條形等。，在顯(xian)微鏡下為(wei)淺黃色。 隔離區上這些相的(de)數量明顯(xian)大(da)于基質的(de)數量。
樣(yang)品中還存在黑色(se)夾雜物，其(qi)數量明顯(xian)少于初級相，并且分布更均勻。如照(zhao)片4。
另外，在(zai)觀察中，微弱地看到了焦距(ju)以(yi)改變小顆粒的(de)分布，但是難以(yi)區(qu)分分離區(qu)和基質(zhi)之間的(de)差異。
Ⅰ。主要相和夾雜物的(de)特征(zheng)(zheng)和表征(zheng)(zheng)
元素分析
V
P
用掃描電子顯微鏡在不同放大倍數下，觀(guan)察到分離區和基質的真實(shi)顯微特(te)征。
照片2是掃描電(dian)子(zi)(zi)顯微鏡的(de)二次電(dian)子(zi)(zi)圖像(xiang)。隔離區(qu)(qu)(qu)在左側，矩陣在右側。從(cong)2-1照片中可以看出，隔離區(qu)(qu)(qu)域(yu)上類似網眼的(de)白色(se)區(qu)(qu)(qu)域(yu)幾乎相連，而黑(hei)色(se)區(qu)(qu)(qu)域(yu)卻很(hen)少(shao)。基(ji)材上的(de)白色(se)網眼明顯減少(shao)，開始時黑(hei)色(se)區(qu)(qu)(qu)域(yu)是間歇性的(de)。
與網孔相似，白色是低(di)倍率(lv)測(ce)(ce)試條上容易(yi)腐(fu)蝕的區域(yu)(yu)，因(yin)此低(di)倍率(lv)測(ce)(ce)試條上的偏析區域(yu)(yu)顯示為深色。照片2-2是更高(gao)放(fang)大倍率(lv)的功(gong)能(neng)工具鋼的種(zhong)類用途。
為了便(bian)于(yu)描述(shu)，二次電(dian)子圖(tu)像中的白(bai)色(se)(se)區(qu)(qu)域稱(cheng)為A區(qu)(qu)域，黑色(se)(se)區(qu)(qu)域稱(cheng)為B區(qu)(qu)域。也就是(shi)(shi)說，在隔(ge)離區(qu)(qu)上，A區(qu)(qu)域比B區(qu)(qu)域多得(de)多，并且矩陣是(shi)(shi)相反的。因此，只(zhi)要測試A和B區(qu)(qu)域之(zhi)間的差(cha)異，就可以知道隔(ge)離區(qu)(qu)和基質之(zhi)間的差(cha)異。為此，我們對兩個區(qu)(qu)域進行(xing)了元素分析(xi)。
0。09
0。03
成分％）
0。013
銅
化學元素
H13鋼(gang)相當于4Cr5MoSiV1，是(shi)一種典型(xing)的(de)熱作模具鋼(gang)。
低(di)功率檢查中(zhong)經常會(hui)出現(xian)不同程(cheng)度的(de)偏(pian)析(xi)，從而影響(xiang)鋼的(de)質量。種族隔(ge)離嚴(yan)重高(gao)于6年級。 因此(ci)，為了提高(gao)H13鋼的(de)低(di)倍率，有必要(yao)分析(xi)偏(pian)析(xi)的(de)原因。
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