瑞典悍達hardox550耐磨板工廠為了降低耐磨板中樹枝狀偏析的程度,除了合理地控制結晶條件之外還要在加熱過程中施行擴散退火―在高溫下長時間保溫,使偏析元素擴散均勻。 偏析元素在高溫下的擴散過程隨着溫度升高而急劇地加速。所以,從提高擴散速度的角度考慮,高碳鉻軸承鋼鋼錠的加熱溫度應該盡量地高。但是,這*不意味着軸承鋼鋼錠的加熱溫度越高越好,因為過高的溫度可能引起鋼錠軸心區過燒,導致軸心區產生“顯微裂”戈或稱“顯微孔隙”)。 但是,由於耐磨板鋼錠軸心區樹枝狀偏析*嚴重,在鉻、碳及雜質含量較高的高濃度區域,實際的熔化開始溫度要低一些。用鋼錠錠身中部軸心區的鑄態組織在鹽浴爐中的試驗結果表明:具有嚴重樹枝狀偏析的鑄態組織的試片在1200一1210℃保溫60min之後,晶界疏鬆孔洞附近就開始出現熔化(過燒)現象。軸心區域嚴重過燒的鋼錠經軋制之後在鋼坯中就會出現軸心裂。在顯微組織上,軸心裂呈孔洞分佈在高濃度帶中,稱為“顯微裂”或“顯微孔隙” 。 如果只是輕微的過燒,或者軋制變形量足夠大,顯微裂可以被“焊合” 。所以,可將有顯微裂的耐磨板鋼坯(材)改軋成小規格的耐磨板,以挽救不合格品。從防止顯微裂的角度考慮,鋼錠的加熱溫度應該低一些。這與提高擴散速度的要求是矛盾的。 目前,瑞典主要生產廠的加熱制度都把GCr15鋼錠的加熱溫度規定在1220一1240℃。這是指熱電偶測得的爐內綜合溫度或用光學高溫計測得的鋼錠朝火焰一面的溫度。估計到鋼錠在均熱坑中正反面溫度差,鋼錠表面與軸心區的溫度差,軸心區的溫度已處於過燒的邊緣。所以說1220一1240℃的加熱溫度對高碳鉻軸承鋼鋼錠是一個極限溫度。如果超過這個溫度就可能出現軸心區過燒,產生顯微裂。軋成的鋼坯尺寸越大,出現軸心裂(顯微裂、顯微孔隙)的危險性也越大。 瑞典悍達hardox550耐磨板工廠特別指出的是,在這樣的極限溫度下加熱,溫度的均勻性是非常重要的。如果操作不當,實際的溫度差太大,就有可能在高溫處過燒而低溫處擴散退火的效果不好。某廠曾經進行過一次統計:原來3t鋼錠在1230℃保溫15h,保溫末期鋼錠背着火焰一側的溫度只有1180一1190℃;後來,改善了操作,注意到鋼錠溫度的均勻性,保溫4h之後背面溫度就升到1200一1210℃,並一直保持到15h保溫終了。改進操作后加熱的鋼錠經開坯軋成不同規格的鋼材,碳化物帶狀的平均級別比原來降低了0.05一0.32級。