正文

过热组织

简介

过热组织(overheatedstructure）是钢材内部缺陷之一，钢因加热温度超过Ac3很多或在高温下停留时间很长而形成的以晶粒粗大为特征的金属组织。

特点

(1)晶粒长大粗化。根据金属化学成分的不同，粗化的程度也不同。含碳、锰、磷的钢最易粗化，铝、钛、铌、锆等元素可抑制粗化。故用锰、硅脱氧的钢为本质粗晶粒钢。铜及铝合金过热后也呈现粗晶组织。

(2)过热钢易形成魏氏组织。钢中的铁素体呈粗大的针状束分布，延伸很长。过热的黄铜及铝青铜中也会出现魏氏组织，魏氏组织对塑性和韧性的恶化程度更甚于过热的粗晶组织。

(3)过热使淬火后钢的马氏体粗大，残余奥氏体增多，硬度比细马氏体降低很多。钢过热时，奥氏体内溶解的碳及合金元素增多，奥氏体的稳定性增高，使Mz点降至常温以下，淬火后奥氏体不能完全转变为马氏体，以残余奥氏体存在于钢中。在零件使用过程中，残余奥氏体分解，导致工具或零件尺寸变形。沿晶界分布的残余奥氏体使材料呈脆性并对晶间腐蚀敏感，抗腐蚀能力也会降低。对高速钢，过热不仅会使残余奥氏体增多，而且还可在组织内见到多角形碳化物，导致硬度降低且红硬性受损。由于多角形碳化物的熔点较低，过热能引起淬火裂纹。

(4)耐热钢和不锈钢过热时ζ铁素体量增多，会导致钢在淬火时硬度降低，回火后冲击韧性下降。在热加工时由于几种组织的塑性不同，易产生裂纹。另外，ζ铁素体易转变为σ相，使材料出现脆性。控制加热温度和高温下停留时问可防止这类过热组织的出现。