魏氏體，在0.15% ～ 0.50% C的鋼中產(chǎn)生，在鑄造、鍛造和焊接加工時(shí)，由于加熱溫度過高，導(dǎo)致奧氏體晶粒較粗；冷卻時(shí)，產(chǎn)生的先共析鐵素體呈片狀或粗大羽毛狀，與原奧氏體有一定位向關(guān)系，這種組織稱為魏氏體組織。在亞共析鋼中常見的魏氏組織呈羽毛狀，有呈等邊三角形的，有與鐵素體相互垂直的，也有混合型的魏氏組織。
產(chǎn)生異常組織的原因
魏氏組織產(chǎn)生主要原因是鍛造時(shí)的加熱溫度過高，奧氏體晶粒粗大，冷卻時(shí)產(chǎn)生魏氏組織。魏氏組織容易出現(xiàn)在過熱鋼中，因此，奧氏體晶粒越粗大，越容易出現(xiàn)魏氏組織。低合金鋼的鍛造加熱一般在氧化性氣氛中進(jìn)行，如發(fā)生過燒現(xiàn)象，也形成嚴(yán)重的魏氏體組織，過燒組織在隨后的熱處理過程中是無法修復(fù)的。魏氏組織常伴隨著奧氏體晶粒粗大而出現(xiàn)，也即晶粒粗大與過熱魏氏組織是相隨相生的。鋼由高溫較快地冷卻下來往往容易出現(xiàn)魏氏組織，慢冷則不易出現(xiàn)。在低合金鋼的鍛造過程中，即使始鍛、終鍛溫度合適，如鍛后冷卻不規(guī)范，也有可能形成魏氏體組織。結(jié)合金相分析結(jié)果來看，鋼的表面形成大量魏氏組織，但脫碳現(xiàn)象不是特別嚴(yán)重，因此，可能只是加熱溫度過高導(dǎo)致晶粒粗大、形成魏氏組織，在過熱溫度段停留時(shí)間不是特別長而未造成嚴(yán)重脫碳現(xiàn)象。
齒輪毛坯鍛打開裂的原因
鋼由于加熱溫度過高導(dǎo)致奧氏體晶粒粗大，并產(chǎn)生魏氏組織，會(huì)導(dǎo)致鋼的力學(xué)性能尤其是塑性和沖擊韌性顯著降低，同時(shí)使脆性轉(zhuǎn)折溫度升高，即增加鋼的脆性，因此嚴(yán)重的魏氏組織會(huì)導(dǎo)致后續(xù)鍛打加工時(shí)產(chǎn)生開裂。結(jié)合鍛打試樣的形貌，裂紋向基體延伸與鋼的表面基本呈特定的方向(30°、45°角) ，這與魏氏組織與原奧氏體有一定位向是對(duì)應(yīng)的。可見鍛打裂紋的形貌及組織分析結(jié)果都表明，導(dǎo)致鍛打開裂的原因是鋼過熱導(dǎo)致奧氏體晶粒粗大、產(chǎn)生魏氏組織。
1) 通過化學(xué)成分、非金屬夾雜物、金相組織等分析，表明鍛打開裂的齒輪毛坯試樣存在異常的魏氏組織及晶粒粗大現(xiàn)象；
2) 分析魏氏組織及晶粒粗大產(chǎn)生原因可知，導(dǎo)致鍛打開裂的主要原因是毛坯加熱溫度過高，導(dǎo)致奧氏體晶粒異常粗大，同時(shí)產(chǎn)生魏氏組織，使齒輪毛坯的脆性轉(zhuǎn)折溫度升高，即增加鋼的脆性，最終導(dǎo)致鍛打時(shí)開裂；
3) 預(yù)防齒輪鋼鍛打開裂的主要措施是控制好加熱溫度，防止過熱，并控制鍛后冷卻速度，防止冷速過快。