機械測試與熱加工制程檢測工具顯微鏡廠商
球化組織之形成機制
金相顯微組織主導冷鍛鋼材的機械性質與加工特性,控制線材球化品質是冷
鍛鋼料不可或缺的主要因素。一般碳鋼因熱軋后組織皆以珠光體為主,且大尺寸
的盤元因含有較難球化之粗珠光體組織
珠光體中的滲碳體為板狀,若加熱至A1至A3溫度范圍時,則因表面張力
因素而漸漸轉成能量較低的球狀。滲碳體球狀化后,組織中由滲碳體遮住的
軟鐵素體彼此連續,隨著加熱時間愈長球狀滲碳體愈凝集,粒數減少而且各晶
粒成長變大,鐵素體的連續性會更好,因而硬度降低容易塑性加工為了進一步改
善球化品質,抽線的目的為破壞珠光體層狀組織,亦即在鐵素體及碳化物內產生
缺陷,使碳化物的分斷變得較容易,故球化處理前試樣的減面率,主要目的是克
服層狀珠光體組織之碳化物不容易分斷問題。當鋼料內藏缺陷之層狀組織加熱至
Ac1點以下之溫度,則可加速碳化物之分斷球狀化,使鋼料易于球化及提升球化
率并降低冷鍛鋼料之硬度
碳鋼盤元線材在各道次減面率作用下,球化處理前與后之金相顯微相片,
球化處理前其鋼材內部為鐵素體+珠光體組織,
隨著減面率作用的增加,等軸態的鐵素體和珠光體沿著抽線方向逐漸被拉長,在
變形量較大時會呈現出纖維組織,鐵素體和珠光體均產生了嚴重的變形,致使球
化率變化不大且降低。此外,珠光體中板狀的滲碳體隨著變形量增加,晶粒發
生變形與扭折的演化,并朝抽線方向優選方位且晶粒愈細化,表示其強度與硬度相對較高