钢铁材料如何细化熔炼后的铸造组织？

钢铁材料如何细化熔炼后的铸造组织？

本人实验所用的材料由于其性质的特殊性，熔炼浇铸后需要经过缓冷处理（直径100mm），因而会导致组织内部的晶粒（柱状晶）粗大，在后续的锻造以及热轧中很难消除。因此，本人想了解下，通过什么手段可以实现浇铸后组织的细化，或者在锻造后实现组织的细化？？

液态金属缓冷处理，很难获得细小的组织，除非加入细化剂、变质剂，但这也许会污染你的合金。后续的正火处理或者相变热处理，都能达到细化组织的目的。具体还是根据你的成分和组织性能要求来定吧。

问下，相变热处理是通过重新加热到相变温度发生相变而实现类似于再结晶的组织细化么？可以这么理解么？

可以参考以下文献：
超声波处理对细化碳钢凝固组织的影响
超声波对铸造合金组织和性能的影响
浇注温度对超声波细化铸锭组织的影响
超声波对金属凝固组织的影响

文献还没来得及下，不清楚是不是一定要有超声波处理的设备呢？

是的，这是一种方法，仅供参考！

对于铸造组织的细化：
锻造可以实现组织的细化，如果不行，说明变形量不够；
相变热处理可以实现组织细化，根据材料不同可以通过多次正火、淬火+回火、退火+正火/淬火等等方式。
对于凝固过程组织细化：
加入形核剂，引导晶粒的形成，增加晶粒数量，控制晶粒尺寸；
引入外场，如超声波、振动等。

是的，钢铁材料，从高温到室温，每发生一次相变就会对组织有一次细化的过程，而且在高温到低温过程中，冷速越快，相变后的晶粒越细小。但要注意，加热温度不能太高，也不能太低，太高会使奥氏体粗大，得不偿失，而太低（如奥氏体和铁素体的两相区），则使相变不完全，具体要看材料的成分。

很不幸的是所用的钢材在奥氏体区间只有5%左右的奥氏体量。这样的话用相变的方法使得组织细化可行么？

锻造处理对于细化可以达到什么程度？关于锻造没有了解过。。
锻造可以经受多少形变量呢？

这样呀，那就不清楚了。可以试试“回复再结晶”的手段。就是通过大变形量，然后余热再结晶退火，可以明显细化组织。

一般来说加热锻造都会达到再结晶的形变量，工程应变可以超过70%（多次、累计），所以晶粒很容易细化到7级以上的。但是锻造会引入很大的应力，所以一般锻后会进行热处理，如果是较高温度的正火，晶粒有可能会长大。此外，锻造变形不均匀也会引发混晶。

恩，还是谢谢了

所做材料熔炼温度1500℃+，那如果是加入变质剂或者晶粒细化剂的话，有可行性么？

您所说的达到再结晶的形变量是一个什么范围？
是否可以将锻造也看成犹如轧制过程，通过形变和再结晶来细化组织？

可以。再结晶的变形量根据材料、变形温度和形变速率有关。

1 增加过冷度 2 加行核剂 3 震荡打破晶枝

好的，谢谢了，剩下的应该只能靠实验尝试了。

几种典型的金相组织