内裂纹高温修复组织演化过程分析

• 作者: 信瑞山 单忠德 马庆贤
• 来源期刊: 清华大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 大型锻件 裂纹修复 扩散迁移 再结晶 晶粒长大
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 304-309
• 页数: 6页
• 分类号: TG316
• 语种: 中文

摘要

针对大型锻件在生产过程中常因裂纹等孔隙性缺陷探伤超标导致改锻甚至判废的问题,采用辐射加热方式研究了低碳钢内部裂纹高温修复及组织演变过程.结果表明:温度为900℃时,裂纹附近富集析出铁素体,裂纹修复以原子的扩散迁移为主;1 000℃时,裂纹附近发生再结晶,裂纹间隙被大量细小的等轴铁素体晶粒所填充,1 200℃时,等轴的铁素体晶粒长大为链状,并有晶粒跨过原裂纹区长大,形成共有晶粒;温度高于1 000℃时,裂纹修复以再结晶和晶粒长大为主,再结晶的发生实现了裂纹的快速愈合.裂纹修复过程可分为4个阶段:裂纹面局部凸起的形成与接触,凸起的长大及裂纹的分段离散化,分段裂纹的球形化及孔洞的形成,孔洞的缩小及裂纹区的消失.该研究结果对揭示高温裂纹修复机理和演化过程具有重要意义,为大型锻件缺陷探伤标准的制定及质量控制提供参考依据.