过冷奥氏体转变

1.过冷奥氏体等温转变曲线

在热处理生产中,奥氏体的冷却方式可分为两大类:一种是等温冷却,如图3-1中曲线1所示,将奥氏体状态的钢迅速冷至临界点以下某一温度保温一定时间,使奥氏体在该温度下发生组织转变,然后再冷至室温;另一种是连续冷却,如图3-1中曲线2所示。将奥氏体状态的钢以一定速度冷至室温,使奥氏体在一个温度范围内发生连续转变。连续冷却是热处理中常见的冷却方式。

图3-1奥氏体不同冷却方式示意图

等温冷却2.连续冷却

在临界温度以下处于不稳定状态的奥氏体称为过冷奥氏体。过冷奥氏体的分解产物与等温温度、等温时间的关系用等温转变曲线来表示,称为S曲线或C曲线,或TTT图。T8钢的等温转变图见图3-2。图中有两条曲线:左边的曲线为奥氏体转变开始线;右边的曲线为奥氏体转变终止线。图中还有三条水平线A1线位于C曲线上方,在A1线以上奥氏体是稳定的,不会发生转变;在A1线以下,奥氏体是不稳定的,要发生转变。Ms线位于C曲线下方,表示奥氏体向马氏体转变开始的温度。Mf线位于Ms线下方,表示奥氏体向马氏体转变终止温度。

式中,A1为钢的下临界温度;

的Tm为C曲线鼻子对应的温度;

r。为C曲线鼻子对应的时间。立

(2)确定等温淬火的等温温度。

(3)确定等温退火的温度和时间。

别

(4)确定分级淬火的分级温度和时间。排

3.过冷奥氏体连续冷却转变曲线

在实际生产中,大多数采用连续冷却方式,如炉冷退火、空冷正火、水冷淬火等。钢在铸造、锻轧、焊接后也大多采用空冷、坑冷等连续冷却方式。其转变规律与等温转变相差很大,它是在一个温度范围内发生的转变,几种转变往往是重叠的,转变产物常常是不均匀的混合组织。过冷奥氏体连续冷却转变曲线反映了在连续冷却条件下过冷奥氏体的转变规律,是分析转变产物的组织与性能的依据,也是制订热处理工艺的重要参考资料。