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30CrNi2MoV
钢的魏氏组织研究 30CrNi2MoV钢是一种合金结构钢，调质后具有良好的综合力学性能，被用来制造压裂车的核心部件—泵阀箱。尽管这类钢有先天的优势，实际生产中因高温-热加工不当就可能形成魏氏组织，它是一种具有粗大奥氏体晶界的非平衡组织，并在随后的热处理过程中呈现较强的晶界遗传性和晶粒遗传性，从而导致力学性能降低，达不到预期效果。
本次实验采用正火和锻造方法消除30CrNi2MoV钢中魏氏组织的遗传性，细化其奥氏体晶粒。同时通过力学性能试验研究了30CrNi2MoV钢在不同组织状态下的力学性能变化规律，为压裂车泵阀箱的生产提供工艺参考与理论指导。
试验材料为某特钢厂冶炼、锻造的30CrNi2MoV泵阀箱锻造毛坯的加工余料，其前期生产工艺为炼钢→铸锭→锻造。经检测，得到的试样化学成分见表1，符合相关的技术标准。
30CrNi2MoV钢的化学成分(质量分数，%)
碳C：0.33
硫S：0.003
硅 Si：0.27
锰Mn：0.57
磷P：0.007
铬 Cr：0.90
镍Ni：2.24
钼 Mo：0.30
钒 V：0.18
铜 Cu：0.06
截取的三块试样尺寸为100mm×100mm×150mm;块试样直接进行调质处理，标记为1#样品;第二块试样 行正火处理，再进行调质处理，标记为2#样品;第三块试样 行锻造，随后进行调质处理，标记为3#样品 。三块试样均按照GB/T2975-1998规定，每块试样分别加工出 1组试样，每组包括5个拉伸试样与20个冲击试样。实验结果表明：
(1)魏氏组织对30CrNi2MoV钢的强度没有明显影响，但是大幅度降低其塑性和冲击韧度，同时使其脆性转变温度升高。
(2)由于30CrNi2MoV钢的组织遗传性及晶界遗传性严重，采用正火处理只能在一定程度上细化其奥氏体晶粒，并且可能引起混晶组织的出现。
(3)采用锻造方法能够完全细化30CrNi2MoV钢的魏氏组织，消除其遗传性，在提高材料综合力学性能的同时，还可以大幅度降低其脆性转变温度，使得该材料能够应用于更多场合。
