TTT和CCT[稻谷書(shū)苑]

1、1知識(shí)書(shū)苑 熱熱 加加 保溫保溫 時(shí)間 溫度 臨界溫度臨界溫度 連續(xù)冷卻連續(xù)冷卻等溫冷卻等溫冷卻 2知識(shí)書(shū)苑 過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲 線(xiàn)又稱(chēng)線(xiàn)又稱(chēng)、ITIT圖或圖或C C曲曲 線(xiàn)線(xiàn)。綜合反映了過(guò)冷奧氏。綜合反映了過(guò)冷奧氏 體在冷卻時(shí)的等溫轉(zhuǎn)變溫體在冷卻時(shí)的等溫轉(zhuǎn)變溫 度、等溫時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之度、等溫時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之 間的關(guān)系（即反映了過(guò)冷間的關(guān)系（即反映了過(guò)冷 奧氏體在不同的過(guò)冷度下奧氏體在不同的過(guò)冷度下 等溫轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、等溫轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、 轉(zhuǎn)變終了時(shí)間、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物轉(zhuǎn)變終了時(shí)間、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物 類(lèi)型、轉(zhuǎn)變量與等溫溫度、類(lèi)型、轉(zhuǎn)變量與等溫溫度、 等溫時(shí)間的關(guān)系）。等溫時(shí)間的關(guān)

2、系）。 TTTTemperature Time Transformation ITIsothermal Transformation 3知識(shí)書(shū)苑 （一）共析鋼的（一）共析鋼的C C曲線(xiàn)分析曲線(xiàn)分析 1. 1.線(xiàn)、區(qū)的意義線(xiàn)、區(qū)的意義 線(xiàn)：縱坐標(biāo)為溫度，橫線(xiàn)：縱坐標(biāo)為溫度，橫 坐標(biāo)為時(shí)間坐標(biāo)為時(shí)間，臨界點(diǎn)臨界點(diǎn)A A1 1線(xiàn)，線(xiàn)， M MS S線(xiàn)線(xiàn)，M Mf f線(xiàn)線(xiàn)，轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)，轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)， 轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)。轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)。 區(qū)：區(qū)：A A1 1以上為穩(wěn)定以上為穩(wěn)定A A區(qū)，區(qū)， 過(guò)冷過(guò)冷A A區(qū)區(qū)，過(guò)冷過(guò)冷A A等溫轉(zhuǎn)變區(qū)等溫轉(zhuǎn)變區(qū) （APAP、ABAB），），轉(zhuǎn)變產(chǎn)物轉(zhuǎn)變產(chǎn)物 區(qū)（區(qū)（P P、B B

3、），）， M M形成區(qū)形成區(qū) （AMAM）、）、M M轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)（轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)（M M 或或M+ArM+Ar） 孕育期最短的部位，即孕育期最短的部位，即 轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)的突出部分，稱(chēng)轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)的突出部分，稱(chēng) 為鼻子。為鼻子。 4知識(shí)書(shū)苑 穩(wěn)定的奧氏體區(qū)穩(wěn)定的奧氏體區(qū) 過(guò)冷奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū) A向產(chǎn)向產(chǎn) 物轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)物轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn) A向產(chǎn)物向產(chǎn)物 轉(zhuǎn)變終止線(xiàn)轉(zhuǎn)變終止線(xiàn) A + 產(chǎn)產(chǎn) 物物 區(qū)區(qū) 產(chǎn)物區(qū)產(chǎn)物區(qū) A1550;高溫轉(zhuǎn)變區(qū)高溫轉(zhuǎn)變區(qū); 擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;P 轉(zhuǎn)變區(qū)。轉(zhuǎn)變區(qū)。 550230;中溫轉(zhuǎn)變中溫轉(zhuǎn)變 區(qū)區(qū);半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變; 貝氏體貝氏體( B ) 轉(zhuǎn)變區(qū)轉(zhuǎn)變區(qū); 230 -

4、 50;低溫轉(zhuǎn)低溫轉(zhuǎn) 變區(qū)變區(qū);非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變; 馬氏體馬氏體 ( M ) 轉(zhuǎn)變區(qū)。轉(zhuǎn)變區(qū)。 時(shí)間(s) 300 1021031041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度 () 0 400 A1 Ms Mf 5知識(shí)書(shū)苑 2. 2. 轉(zhuǎn)變產(chǎn)物依等溫溫度不轉(zhuǎn)變產(chǎn)物依等溫溫度不 同，大體可分為三個(gè)溫度區(qū)同，大體可分為三個(gè)溫度區(qū)： (1). (1). P P型轉(zhuǎn)變型轉(zhuǎn)變：高溫區(qū)（臨：高溫區(qū)（臨 界點(diǎn)界點(diǎn)A A1 1550550）、）、過(guò)冷度小，過(guò)冷度小， P P型組織轉(zhuǎn)變區(qū)，型組織轉(zhuǎn)變區(qū)，APAP；擴(kuò)散擴(kuò)散 型相變型相變 (2).(2).M M型轉(zhuǎn)變型轉(zhuǎn)變：

5、低溫區(qū)（在：低溫區(qū)（在 M MS S以下）、過(guò)冷度大，發(fā)生以下）、過(guò)冷度大，發(fā)生M M 轉(zhuǎn)變的區(qū)域，轉(zhuǎn)變的區(qū)域，AMAM；非擴(kuò)散非擴(kuò)散 型相變型相變 ( (3).B3).B型轉(zhuǎn)變型轉(zhuǎn)變：中溫區(qū)：中溫區(qū) （550550M MS S），），發(fā)生發(fā)生B B轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變的 區(qū)域，區(qū)域，ABAB。半擴(kuò)散型相變半擴(kuò)散型相變 需要指出的是，在中部區(qū)需要指出的是，在中部區(qū) 域域P P轉(zhuǎn)變區(qū)和轉(zhuǎn)變區(qū)和B B轉(zhuǎn)變區(qū)可能重轉(zhuǎn)變區(qū)可能重 疊，得到疊，得到P P和和B B的混合組織；的混合組織； 在下部區(qū)域在下部區(qū)域M M轉(zhuǎn)變和轉(zhuǎn)變和B B轉(zhuǎn)變可轉(zhuǎn)變可 能重疊，得到能重疊，得到M M和和B B的混合組的混合組 織；織；

6、6知識(shí)書(shū)苑 7知識(shí)書(shū)苑 3.3.共析鋼的過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖為何呈共析鋼的過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖為何呈“C C”字形？字形？ 過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變速度受兩個(gè)主要因素：驅(qū)動(dòng)力過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變速度受兩個(gè)主要因素：驅(qū)動(dòng)力 GvGv和原子的擴(kuò)散系數(shù)和原子的擴(kuò)散系數(shù)D D。等溫溫度愈低，過(guò)冷度大，驅(qū)動(dòng)等溫溫度愈低，過(guò)冷度大，驅(qū)動(dòng) 力力GvGv大，等溫轉(zhuǎn)變速度越大；但等溫溫度愈低，擴(kuò)散系大，等溫轉(zhuǎn)變速度越大；但等溫溫度愈低，擴(kuò)散系 數(shù)數(shù)D D減小，原子擴(kuò)散能力下降，轉(zhuǎn)變速度減?。贿@兩個(gè)因素減小，原子擴(kuò)散能力下降，轉(zhuǎn)變速度減??；這兩個(gè)因素 的作用是矛盾的。的作用是矛盾的。 （1 1）高溫時(shí)，過(guò)冷度

7、小，驅(qū)動(dòng)力）高溫時(shí)，過(guò)冷度小，驅(qū)動(dòng)力GvGv小，擴(kuò)散系數(shù)小，擴(kuò)散系數(shù)D D大，大， 原子擴(kuò)散能力大，以驅(qū)動(dòng)力原子擴(kuò)散能力大，以驅(qū)動(dòng)力GvGv影響為主。影響為主。 （2 2）低溫時(shí)，過(guò)冷度大，驅(qū)動(dòng)力）低溫時(shí)，過(guò)冷度大，驅(qū)動(dòng)力GvGv大，擴(kuò)散系數(shù)大，擴(kuò)散系數(shù)D D小，小， 原子擴(kuò)散能力小，以擴(kuò)散系數(shù)原子擴(kuò)散能力小，以擴(kuò)散系數(shù)D D影響為主。影響為主。 上述兩個(gè)因素綜合作用的結(jié)果，在上述兩個(gè)因素綜合作用的結(jié)果，在550550是驅(qū)動(dòng)力和原子是驅(qū)動(dòng)力和原子 的擴(kuò)散的作用都充分發(fā)揮，使孕育期最短，使的擴(kuò)散的作用都充分發(fā)揮，使孕育期最短，使TTTTTT圖呈圖呈“C C” 字形。字形。 綜上所述，綜上所述，

8、TTTTTT圖為珠光體等溫轉(zhuǎn)變、馬氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變、圖為珠光體等溫轉(zhuǎn)變、馬氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變、 貝氏體等溫轉(zhuǎn)變的綜合。貝氏體等溫轉(zhuǎn)變的綜合。 8知識(shí)書(shū)苑 （二）非共析鋼的過(guò)冷（二）非共析鋼的過(guò)冷A A等溫轉(zhuǎn)變曲圖與共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲圖與共析鋼的A A等溫轉(zhuǎn)變等溫轉(zhuǎn)變 圖不同圖不同的是：的是： 對(duì)亞共析鋼在發(fā)生對(duì)亞共析鋼在發(fā)生P P轉(zhuǎn)變之前有先共析轉(zhuǎn)變之前有先共析F F析出，因此亞共析出，因此亞共 析鋼的過(guò)冷析鋼的過(guò)冷A A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析F F析出線(xiàn)，析出線(xiàn)， 且該線(xiàn)隨含碳量增加向右下方移動(dòng)，直至消失。且該線(xiàn)隨含碳量增加向右下方移動(dòng)，直至消失。 對(duì)過(guò)共析鋼

9、在發(fā)生對(duì)過(guò)共析鋼在發(fā)生P P轉(zhuǎn)變之前有先共析滲碳體析出，因此轉(zhuǎn)變之前有先共析滲碳體析出，因此 過(guò)共析鋼的過(guò)冷過(guò)共析鋼的過(guò)冷A A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析滲碳體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析滲碳體 析出線(xiàn)，且隨含碳量增加向左上方移動(dòng)，直至消失。析出線(xiàn)，且隨含碳量增加向左上方移動(dòng)，直至消失。 9知識(shí)書(shū)苑 10知識(shí)書(shū)苑 F A P + F S + F T B M + A殘殘 A3 時(shí)間時(shí)間(s) 300 1021031041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度溫度 () 0 400 A1 Ms Mf 11知識(shí)書(shū)苑 12知識(shí)書(shū)苑 P + Fe3C S + F

10、e3C T B M + A殘殘 Fe3C A ACM 時(shí)間時(shí)間(s) 300 1021031041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度溫度 () 0 400 A1 Ms Mf 13知識(shí)書(shū)苑 （三）合金鋼的過(guò)冷三）合金鋼的過(guò)冷A 等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn) 合金鋼的過(guò)冷合金鋼的過(guò)冷A 等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)由于受碳和合等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)由于受碳和合 金元素的影響，圖形比較復(fù)雜。金元素的影響，圖形比較復(fù)雜。 (a) 表示表示AP和和AB轉(zhuǎn)變線(xiàn)重疊；轉(zhuǎn)變線(xiàn)重疊； (b) 表示轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)出現(xiàn)的二個(gè)鼻子；表示轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)出現(xiàn)的二個(gè)鼻子； (c) 表示轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)分開(kāi)，珠光體轉(zhuǎn)變的鼻尖離表示轉(zhuǎn)

11、變終了線(xiàn)分開(kāi)，珠光體轉(zhuǎn)變的鼻尖離 縱軸遠(yuǎn)；縱軸遠(yuǎn)； (d) 表示形成了二組獨(dú)立的表示形成了二組獨(dú)立的C曲線(xiàn)。曲線(xiàn)。 綜上所述，綜上所述，C曲圖為珠光體等溫轉(zhuǎn)變、馬氏體曲圖為珠光體等溫轉(zhuǎn)變、馬氏體 連續(xù)轉(zhuǎn)變、貝氏體等溫轉(zhuǎn)變的綜合。需指出的是連續(xù)轉(zhuǎn)變、貝氏體等溫轉(zhuǎn)變的綜合。需指出的是 珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變可能重疊得到珠光體加珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變可能重疊得到珠光體加 貝氏體混合組織。貝氏體轉(zhuǎn)變與貝氏體混合組織。貝氏體轉(zhuǎn)變與M轉(zhuǎn)變也會(huì)疊轉(zhuǎn)變也會(huì)疊。 14知識(shí)書(shū)苑 lA A的成分：的成分：WcWc和合金元素和合金元素 l奧氏體狀態(tài)：奧氏體晶粒大小的影響、奧氏體狀態(tài)：奧氏體晶粒大小的影響、 加熱溫度和

12、保溫時(shí)間、原始組織加熱溫度和保溫時(shí)間、原始組織 l應(yīng)力應(yīng)力 l塑性變形塑性變形 15知識(shí)書(shū)苑 （一）（一）A A的成分的成分 1.1.含碳量含碳量 含碳量不改變含碳量不改變C C曲線(xiàn)的形狀但對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變、貝曲線(xiàn)的形狀但對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變、貝 氏體轉(zhuǎn)變的影響不同。氏體轉(zhuǎn)變的影響不同。 （1 1）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變 非共析鋼在發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變之前有先共析相非共析鋼在發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變之前有先共析相 （鐵素體、滲碳體）析出，因此非共析鋼的過(guò)冷奧（鐵素體、滲碳體）析出，因此非共析鋼的過(guò)冷奧 氏體等溫轉(zhuǎn)變氏體等溫轉(zhuǎn)變C C曲線(xiàn)在左上角有一條先共析相析出曲線(xiàn)在左上角有一條先共析相析出 線(xiàn)，且先共析相析出線(xiàn)隨含

13、碳量的變化而移動(dòng)。線(xiàn)，且先共析相析出線(xiàn)隨含碳量的變化而移動(dòng)。 共析鋼的共析鋼的C C曲線(xiàn)最靠右，亞共析鋼的曲線(xiàn)最靠右，亞共析鋼的C C曲線(xiàn)隨曲線(xiàn)隨 含碳量增加向右移動(dòng)；過(guò)共析鋼的含碳量增加向右移動(dòng)；過(guò)共析鋼的C C曲線(xiàn)隨含碳量曲線(xiàn)隨含碳量 增加向左移動(dòng)。增加向左移動(dòng)。 碳對(duì)碳對(duì)C C曲線(xiàn)的影響不如曲線(xiàn)的影響不如MeMe。 因此，共析鋼的因此，共析鋼的C C曲線(xiàn)離縱軸最遠(yuǎn)，共析鋼的過(guò)曲線(xiàn)離縱軸最遠(yuǎn)，共析鋼的過(guò) 冷奧氏體最穩(wěn)定。冷奧氏體最穩(wěn)定。 16知識(shí)書(shū)苑 奧氏體中含碳量的影響奧氏體中含碳量的影響: 過(guò)共過(guò)共 析鋼析鋼 共析共析 鋼鋼 亞共亞共 析鋼析鋼 時(shí)間 溫度 A1 17知識(shí)書(shū)苑 18知識(shí)

14、書(shū)苑 原因：原因： l 在相同條件下，隨亞共析鋼中碳含量增加，獲在相同條件下，隨亞共析鋼中碳含量增加，獲 得鐵素體晶核幾率下降，鐵素體長(zhǎng)大時(shí)需擴(kuò)散去得鐵素體晶核幾率下降，鐵素體長(zhǎng)大時(shí)需擴(kuò)散去 的碳量增大，擴(kuò)散的距離增大，先共析鐵素體析的碳量增大，擴(kuò)散的距離增大，先共析鐵素體析 出的孕育期增長(zhǎng)，鐵素體析出速度下降；一般認(rèn)出的孕育期增長(zhǎng)，鐵素體析出速度下降；一般認(rèn) 為鐵素體析出有利與珠光體轉(zhuǎn)變，而珠光體的析為鐵素體析出有利與珠光體轉(zhuǎn)變，而珠光體的析 出在鐵素體之后，鐵素體析出速度減慢，珠光體出在鐵素體之后，鐵素體析出速度減慢，珠光體 的析出速度也減慢，的析出速度也減慢，C C曲線(xiàn)向右移動(dòng)。曲線(xiàn)向右

15、移動(dòng)。 l 在過(guò)共析鋼中，若在在過(guò)共析鋼中，若在Ac1Ac1AccmAccm之間加熱，隨之間加熱，隨 碳含量增加，奧氏體中碳含量不變，未溶的滲碳碳含量增加，奧氏體中碳含量不變，未溶的滲碳 體的量增加，未溶的滲碳體有促進(jìn)珠光體形核的體的量增加，未溶的滲碳體有促進(jìn)珠光體形核的 作用，降低了奧氏體的穩(wěn)定性，作用，降低了奧氏體的穩(wěn)定性，C C曲線(xiàn)向左移動(dòng)。曲線(xiàn)向左移動(dòng)。 若在若在AccmAccm以上加熱，隨碳含量增加，奧氏體中碳以上加熱，隨碳含量增加，奧氏體中碳 含量增加，獲得滲碳體晶核幾率增加，先共析滲含量增加，獲得滲碳體晶核幾率增加，先共析滲 碳體與珠光體孕育期縮短，析出速度增加，轉(zhuǎn)變碳體與珠光體

16、孕育期縮短，析出速度增加，轉(zhuǎn)變 速度增加。這是由于隨碳量增加，珠光體的形成速度增加。這是由于隨碳量增加，珠光體的形成 是在滲碳體之后，故也加快。是在滲碳體之后，故也加快。C C曲線(xiàn)向左曲線(xiàn)向左移動(dòng)。移動(dòng)。 19知識(shí)書(shū)苑 （2）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變 貝氏體長(zhǎng)大速度是受碳擴(kuò)散控制（碳在鐵素體內(nèi)貝氏體長(zhǎng)大速度是受碳擴(kuò)散控制（碳在鐵素體內(nèi) 的脫溶）。這是由于貝氏體轉(zhuǎn)變時(shí)領(lǐng)先相為鐵素體，的脫溶）。這是由于貝氏體轉(zhuǎn)變時(shí)領(lǐng)先相為鐵素體， 隨奧氏體中碳含量的增加，獲得鐵素體晶核幾率下降。隨奧氏體中碳含量的增加，獲得鐵素體晶核幾率下降。 鐵素體長(zhǎng)大時(shí)，轉(zhuǎn)變時(shí)需擴(kuò)散的原子量增加，貝氏體鐵素體長(zhǎng)大時(shí)，轉(zhuǎn)變時(shí)需

17、擴(kuò)散的原子量增加，貝氏體 轉(zhuǎn)變之前鐵素體轉(zhuǎn)變速度下降，貝氏體轉(zhuǎn)變也減慢，轉(zhuǎn)變之前鐵素體轉(zhuǎn)變速度下降，貝氏體轉(zhuǎn)變也減慢， C曲線(xiàn)右移。曲線(xiàn)右移。 （3 3）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變 碳含量（碳含量（WcWc）增加，增加，MsMs下降、下降、M Mf f下降；下降；MsMs和和M Mf f下下 降不一致。降不一致。Wc0.6%Wc0.6%，M Mf f比比MsMs下降得快。下降得快。 碳含量增加，碳含量增加， Wc0.2%Wc0.2%Wc0.2%， MsMs直線(xiàn)下降。直線(xiàn)下降。 Wc0.6%Wc0.6%Wc0.6%，M Mf f下降緩慢，下降緩慢， M Mf f00（低于室溫）。低于室溫）。 2

18、0知識(shí)書(shū)苑 2.合金元素合金元素 如果碳化物全部溶入奧氏體，除如果碳化物全部溶入奧氏體，除Co、Al 以外，大多數(shù)合金元素總是不同程度地延緩以外，大多數(shù)合金元素總是不同程度地延緩 珠光體和貝氏體相變，這是由于它們?nèi)苋電W珠光體和貝氏體相變，這是由于它們?nèi)苋電W 氏體后，增大奧氏體穩(wěn)定性，從而使氏體后，增大奧氏體穩(wěn)定性，從而使C曲線(xiàn)右曲線(xiàn)右 移。其中碳化物形成元素的影響最為顯著。移。其中碳化物形成元素的影響最為顯著。 如果碳化物形成元素未能溶入奧氏體，而是如果碳化物形成元素未能溶入奧氏體，而是 以殘存未溶碳化物微粒形式存在，則將起相以殘存未溶碳化物微粒形式存在，則將起相 反作用，使反作用，使C曲線(xiàn)左

19、移。曲線(xiàn)左移。 如果碳化物全部溶入奧氏體，除如果碳化物全部溶入奧氏體，除Co、Al 外，大多數(shù)合金元素總是不同程度地降低馬外，大多數(shù)合金元素總是不同程度地降低馬 氏體轉(zhuǎn)變溫（氏體轉(zhuǎn)變溫（Ms、Mf），），并增加殘余奧氏體并增加殘余奧氏體 量。量。 21知識(shí)書(shū)苑 可分為兩大類(lèi)可分為兩大類(lèi)： （1）非（或弱）碳化物形成元素：主要有）非（或弱）碳化物形成元素：主要有Co、Ni、Mn、 Cu、Si、B等。這類(lèi)元素等。這類(lèi)元素 除除Co外使外使C曲線(xiàn)右移，但對(duì)曲線(xiàn)右移，但對(duì)C曲線(xiàn)曲線(xiàn) 的形狀影響不大。的形狀影響不大。 （2）碳化物形成元素：）碳化物形成元素：主要有主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Nb 等

20、。這類(lèi)元素溶入奧氏體，從而使等。這類(lèi)元素溶入奧氏體，從而使C曲線(xiàn)右移，且改變曲線(xiàn)右移，且改變C曲線(xiàn)曲線(xiàn) 的形狀和位置，使珠光體轉(zhuǎn)變的的形狀和位置，使珠光體轉(zhuǎn)變的C曲線(xiàn)移向高溫、貝氏體轉(zhuǎn)曲線(xiàn)移向高溫、貝氏體轉(zhuǎn) 變的變的C曲線(xiàn)移向低溫，從而曲線(xiàn)移向低溫，從而C曲線(xiàn)分離成上下兩部分，呈現(xiàn)雙曲線(xiàn)分離成上下兩部分，呈現(xiàn)雙 C曲線(xiàn)的特征。合金元素對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變與對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變的影曲線(xiàn)的特征。合金元素對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變與對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變的影 響有所不同。響有所不同。 22知識(shí)書(shū)苑 合金元素的影響合金元素的影響: 除除Co、Al (2.5% ) 外外,所有合金所有合金 元元 素溶入奧氏體中素溶入奧氏體中,會(huì)引起會(huì)引起: 向

21、右移向右移 向下移向下移 Ms A1A1 Ms 含含Cr合金鋼合金鋼 23知識(shí)書(shū)苑 （1）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變 除除Co、Al以外，大多數(shù)合金元素是延緩以外，大多數(shù)合金元素是延緩P P轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變。合金元合金元 素對(duì)素對(duì)P轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因：轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因：合金元素的自擴(kuò)散、對(duì)碳的擴(kuò)合金元素的自擴(kuò)散、對(duì)碳的擴(kuò) 散、改變了散、改變了AF轉(zhuǎn)變速度、改變了臨界點(diǎn)、對(duì)奧氏體轉(zhuǎn)變速度、改變了臨界點(diǎn)、對(duì)奧氏體/F界面界面 的拖拽作用。在這些合金元素中的拖拽作用。在這些合金元素中Mo的影響最為強(qiáng)烈，的影響最為強(qiáng)烈，W為為Mo 的影響一半，的影響一半，Cr、Mn、Ni明顯提高過(guò)冷明顯提高過(guò)冷A A的

22、穩(wěn)定性，的穩(wěn)定性，Si、Al稍稍 有提高過(guò)冷有提高過(guò)冷A A體的穩(wěn)定性，體的穩(wěn)定性，Co減小過(guò)冷減小過(guò)冷A A的穩(wěn)定性。的穩(wěn)定性。 （2）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變 除除Co、Al以外，大多數(shù)合金元素使以外，大多數(shù)合金元素使Ms 、Mf下降。下降?；瘜W(xué)成化學(xué)成 分對(duì)分對(duì)Ms點(diǎn)的影響的原因：（點(diǎn)的影響的原因：（1）、改變了）、改變了T0；（；（2）、）、改變了改變了 奧氏體的強(qiáng)度。奧氏體的強(qiáng)度。 （3）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變 除除Co、Al以外，大多數(shù)合金元素是延緩以外，大多數(shù)合金元素是延緩B B轉(zhuǎn)變，這是由于轉(zhuǎn)變，這是由于 它們?nèi)苋胨鼈內(nèi)苋階 A后，增大其穩(wěn)定性，從而使后，增大其穩(wěn)定性，從

23、而使C曲線(xiàn)右移。但它們的曲線(xiàn)右移。但它們的 作用不如碳顯著。作用不如碳顯著。合金元素對(duì)合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因：轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因：（1） 合金元素影響碳在合金元素影響碳在A A和和F F中擴(kuò)散；改變了中擴(kuò)散；改變了AF轉(zhuǎn)變速度；改變轉(zhuǎn)變速度；改變 了了BS點(diǎn)；影響在一定溫度下的相間自由能差，影響驅(qū)動(dòng)力。強(qiáng)點(diǎn)；影響在一定溫度下的相間自由能差，影響驅(qū)動(dòng)力。強(qiáng) 碳化物形成元素減緩碳化物形成元素減緩B B轉(zhuǎn)變速度。轉(zhuǎn)變速度。 24知識(shí)書(shū)苑 （二）奧氏體狀態(tài)（二）奧氏體狀態(tài) 1. 奧氏體晶粒大小的影響奧氏體晶粒大小的影響 奧氏體晶粒度增加，晶粒愈細(xì)，晶界面積增多，使晶界奧氏體晶粒度增加，晶粒

24、愈細(xì)，晶界面積增多，使晶界 形核的珠光體易于形核，有利于珠光體轉(zhuǎn)變發(fā)生，形核的珠光體易于形核，有利于珠光體轉(zhuǎn)變發(fā)生，C曲線(xiàn)左曲線(xiàn)左 移；雖然使貝氏體轉(zhuǎn)變速度增加，移；雖然使貝氏體轉(zhuǎn)變速度增加，C曲線(xiàn)左移。但對(duì)晶內(nèi)形曲線(xiàn)左移。但對(duì)晶內(nèi)形 核的貝氏體轉(zhuǎn)變影響不如珠光體轉(zhuǎn)變大。對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變奧氏核的貝氏體轉(zhuǎn)變影響不如珠光體轉(zhuǎn)變大。對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變奧氏 體晶粒長(zhǎng)大，缺陷減少及奧氏體均勻化。馬氏體形成的阻力體晶粒長(zhǎng)大，缺陷減少及奧氏體均勻化。馬氏體形成的阻力 減小，減小，Ms升高。升高。 2.加熱溫度和保溫時(shí)間加熱溫度和保溫時(shí)間 加熱溫度和保溫時(shí)間主要是通過(guò)改變奧氏體成分和狀態(tài)加熱溫度和保溫時(shí)間主要是通過(guò)改變

25、奧氏體成分和狀態(tài) 來(lái)影響珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變。因?yàn)閵W氏體成分不一定是來(lái)影響珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變。因?yàn)閵W氏體成分不一定是 鋼的成分，所以加熱溫度和保溫時(shí)間不同，得到的奧氏體也鋼的成分，所以加熱溫度和保溫時(shí)間不同，得到的奧氏體也 不一樣，必然對(duì)隨后的冷卻轉(zhuǎn)變起影響。不一樣，必然對(duì)隨后的冷卻轉(zhuǎn)變起影響。 3.原始組織原始組織 主要影響奧氏體成分均勻性。原始組織愈細(xì)，加熱后奧氏主要影響奧氏體成分均勻性。原始組織愈細(xì)，加熱后奧氏 體均勻化快，奧氏體成分愈均勻，隨之冷卻后珠光體轉(zhuǎn)變和體均勻化快，奧氏體成分愈均勻，隨之冷卻后珠光體轉(zhuǎn)變和 貝氏體轉(zhuǎn)變的形核率下降，長(zhǎng)大減慢，貝氏體轉(zhuǎn)變的形核率下降，長(zhǎng)大減慢

26、，C曲線(xiàn)右移。曲線(xiàn)右移。 原始組織愈粗，奧氏體成分不均勻，促進(jìn)奧氏體分解，原始組織愈粗，奧氏體成分不均勻，促進(jìn)奧氏體分解， C曲線(xiàn)左移。曲線(xiàn)左移。 25知識(shí)書(shū)苑 （1）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變）對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變 提高奧氏體化加熱溫度和保溫時(shí)間，一使奧氏提高奧氏體化加熱溫度和保溫時(shí)間，一使奧氏 體晶粒長(zhǎng)大，晶界面積減少，珠光體形核位置減少，體晶粒長(zhǎng)大，晶界面積減少，珠光體形核位置減少， 使珠光體難于形核，使珠光體難于形核，C曲線(xiàn)右移；二使奧氏體均勻曲線(xiàn)右移；二使奧氏體均勻 化程度高，濃度梯度下降，形核長(zhǎng)大減慢，化程度高，濃度梯度下降，形核長(zhǎng)大減慢，C曲線(xiàn)曲線(xiàn) 右移。所以一定要指明成分，晶粒度及奧氏體化溫右移。所

27、以一定要指明成分，晶粒度及奧氏體化溫 度，才可查得相應(yīng)的度，才可查得相應(yīng)的C曲線(xiàn)。曲線(xiàn)。 當(dāng)奧氏體化溫度下降，保溫時(shí)間縮短當(dāng)奧氏體化溫度下降，保溫時(shí)間縮短, 奧氏體成奧氏體成 分不均勻，晶粒減小，晶界面積增加，珠光體形核分不均勻，晶粒減小，晶界面積增加，珠光體形核 位置增加，形核率增加，位置增加，形核率增加，C曲線(xiàn)左移。曲線(xiàn)左移。 上述二種影響，當(dāng)珠光體轉(zhuǎn)變是在高溫時(shí)更為劇上述二種影響，當(dāng)珠光體轉(zhuǎn)變是在高溫時(shí)更為劇 烈。烈。 26知識(shí)書(shū)苑 （2）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變 加熱溫度和保溫時(shí)間的影響是兩方面的。加熱溫度和保溫時(shí)間的影響是兩方面的。 提高奧氏體化加熱溫度和保溫時(shí)間，奧氏體晶提高奧氏

28、體化加熱溫度和保溫時(shí)間，奧氏體晶 粒長(zhǎng)大，缺陷減少及奧氏體均勻化。馬氏體形粒長(zhǎng)大，缺陷減少及奧氏體均勻化。馬氏體形 成的阻力減小，成的阻力減小，Ms升高。提高奧氏體化加熱升高。提高奧氏體化加熱 溫度和保溫時(shí)間，有利于碳和合金元素溶入奧溫度和保溫時(shí)間，有利于碳和合金元素溶入奧 氏體中。氏體中。Ms下降。若排除化學(xué)成分的影響，提下降。若排除化學(xué)成分的影響，提 高奧氏體化加熱溫度和保溫時(shí)間，使高奧氏體化加熱溫度和保溫時(shí)間，使MS升高。升高。 （3）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變）對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變 奧氏體化溫度越高，奧氏體成分均勻化程奧氏體化溫度越高，奧氏體成分均勻化程 度高，減緩碳的再分配；同時(shí)奧氏體晶粒越大，度高，減緩

29、碳的再分配；同時(shí)奧氏體晶粒越大， 貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期越長(zhǎng)，貝氏體轉(zhuǎn)變的速度貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期越長(zhǎng)，貝氏體轉(zhuǎn)變的速度 減慢，減慢，C曲線(xiàn)右移。曲線(xiàn)右移。 27知識(shí)書(shū)苑 （三）塑性變形（三）塑性變形 塑性變形加速珠光體轉(zhuǎn)變，塑性變形加速珠光體轉(zhuǎn)變，C曲線(xiàn)左移。但對(duì)曲線(xiàn)左移。但對(duì) 貝氏體轉(zhuǎn)變?cè)诟邷兀ㄘ愂象w轉(zhuǎn)變?cè)诟邷兀?001000）進(jìn)行塑性變）進(jìn)行塑性變 形，貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期越長(zhǎng)，貝氏體轉(zhuǎn)變的形，貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期越長(zhǎng)，貝氏體轉(zhuǎn)變的 速度減慢，轉(zhuǎn)變的不完全性增大，速度減慢，轉(zhuǎn)變的不完全性增大，C曲線(xiàn)右移；曲線(xiàn)右移； 在在BS點(diǎn)低溫亞穩(wěn)的奧氏體區(qū)進(jìn)行塑性變形加速點(diǎn)低溫亞穩(wěn)的奧氏體區(qū)進(jìn)行塑性變形加速

30、貝氏體轉(zhuǎn)變，貝氏體轉(zhuǎn)變，C曲線(xiàn)左移。曲線(xiàn)左移。 對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變來(lái)說(shuō)，若在對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變來(lái)說(shuō)，若在Ms以上某一溫以上某一溫 度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變形會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變形會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下 向馬氏體轉(zhuǎn)變，使向馬氏體轉(zhuǎn)變，使Ms升高，產(chǎn)生升高，產(chǎn)生應(yīng)變誘發(fā)馬氏應(yīng)變誘發(fā)馬氏 體體。若在。若在MsMf溫度范圍內(nèi)的某一溫度進(jìn)行溫度范圍內(nèi)的某一溫度進(jìn)行 塑性變形也會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下向馬氏體塑性變形也會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下向馬氏體 轉(zhuǎn)變。若在轉(zhuǎn)變。若在Md以上某一溫度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變以上某一溫度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變 形不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變誘發(fā)馬氏體形不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變誘發(fā)馬氏體 28知識(shí)書(shū)苑 （四）應(yīng)力（四）應(yīng)力

31、 在奧氏體狀態(tài)下施加拉應(yīng)力或單向壓應(yīng)力，在奧氏體狀態(tài)下施加拉應(yīng)力或單向壓應(yīng)力， 促進(jìn)奧氏體分解，珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變加快，促進(jìn)奧氏體分解，珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體轉(zhuǎn)變加快， C曲線(xiàn)左移，曲線(xiàn)左移，Ms升高。在奧氏體狀態(tài)下施加多向升高。在奧氏體狀態(tài)下施加多向 壓應(yīng)力，減慢奧氏體分解，珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體壓應(yīng)力，減慢奧氏體分解，珠光體轉(zhuǎn)變和貝氏體 轉(zhuǎn)變減慢，轉(zhuǎn)變減慢，C曲線(xiàn)右移，曲線(xiàn)右移，Ms下降。下降。 綜上所述，過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)的形狀綜上所述，過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)的形狀 和位置受上述多種因素的影響，因此在使用時(shí)必和位置受上述多種因素的影響，因此在使用時(shí)必 須注意其標(biāo)明的試驗(yàn)條件，包括鋼的成分

32、（包括須注意其標(biāo)明的試驗(yàn)條件，包括鋼的成分（包括 微量元素）、奧氏體化條件、外界條件等。微量元素）、奧氏體化條件、外界條件等。 29知識(shí)書(shū)苑 TTT圖的建立是在等溫冷卻條件下，利圖的建立是在等溫冷卻條件下，利 用過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織形態(tài)和物用過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織形態(tài)和物 理性質(zhì)的變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法繪制的。理性質(zhì)的變化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法繪制的。 常見(jiàn)測(cè)定方法有常見(jiàn)測(cè)定方法有： 金相法；金相法； 硬度法；硬度法； 膨脹法；膨脹法； 磁性法及電阻法等磁性法及電阻法等 30知識(shí)書(shū)苑 以以金相法金相法為例介紹共析鋼過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變?yōu)槔榻B共析鋼過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變 曲線(xiàn)的建立。曲線(xiàn)的建立

33、。 金相法法金相法法是將是將金相法金相法和和硬度法硬度法結(jié)合在一起的結(jié)合在一起的 方法，其原理是利用金相顯微鏡直接觀(guān)察過(guò)冷奧方法，其原理是利用金相顯微鏡直接觀(guān)察過(guò)冷奧 氏體在不同等溫溫度下進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物的組氏體在不同等溫溫度下進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物的組 織形態(tài)和數(shù)量，并測(cè)量轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬度，根據(jù)組織形態(tài)和數(shù)量，并測(cè)量轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬度，根據(jù)組 織的變化和硬度的差異來(lái)確定過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)織的變化和硬度的差異來(lái)確定過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn) 變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間和轉(zhuǎn)變終了時(shí)間。在溫度、時(shí)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間和轉(zhuǎn)變終了時(shí)間。在溫度、時(shí) 間坐標(biāo)上繪制間坐標(biāo)上繪制C曲線(xiàn)。曲線(xiàn)。 31知識(shí)書(shū)苑 時(shí)間時(shí)間(s) 300 10210

34、31041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度溫度 () 0 400 A1 32知識(shí)書(shū)苑 33知識(shí)書(shū)苑 如下：如下： 將共析鋼加工成將共析鋼加工成10-15mm、厚厚1.5 mm圓片狀試樣，圓片狀試樣， 并分成若干組，每次取一組試樣，在鹽浴爐內(nèi)加熱使之奧并分成若干組，每次取一組試樣，在鹽浴爐內(nèi)加熱使之奧 氏體化后，置于一定溫度的恒溫鹽浴槽中進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變，氏體化后，置于一定溫度的恒溫鹽浴槽中進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變， 停留不同時(shí)間之后，逐個(gè)取出并快速浸入鹽水中，使等溫停留不同時(shí)間之后，逐個(gè)取出并快速浸入鹽水中，使等溫 過(guò)程中未分解的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樾孪囫R氏體。則淬火后得到過(guò)程中

35、未分解的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)樾孪囫R氏體。則淬火后得到 的馬氏體量即等溫過(guò)程中未及轉(zhuǎn)變的奧氏體量。將各試樣的馬氏體量即等溫過(guò)程中未及轉(zhuǎn)變的奧氏體量。將各試樣 經(jīng)制備后進(jìn)行組織觀(guān)察。馬氏體在顯微鏡下呈白亮色?？山?jīng)制備后進(jìn)行組織觀(guān)察。馬氏體在顯微鏡下呈白亮色?？?見(jiàn)，白亮的馬氏體數(shù)量就等于未轉(zhuǎn)變的過(guò)冷奧氏體數(shù)量。見(jiàn)，白亮的馬氏體數(shù)量就等于未轉(zhuǎn)變的過(guò)冷奧氏體數(shù)量。 當(dāng)在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)某一試樣剛出現(xiàn)灰黑色產(chǎn)物（珠光體）當(dāng)在顯微鏡下發(fā)現(xiàn)某一試樣剛出現(xiàn)灰黑色產(chǎn)物（珠光體） （一般為（一般為99.5%馬氏體）時(shí)，所對(duì)應(yīng)的等溫時(shí)間即為過(guò)冷馬氏體）時(shí)，所對(duì)應(yīng)的等溫時(shí)間即為過(guò)冷 奧氏體奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間，到某一試

36、樣中無(wú)白亮馬氏體（一般，到某一試樣中無(wú)白亮馬氏體（一般 為為0.5%馬氏體）時(shí)，所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為馬氏體）時(shí)，所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為轉(zhuǎn)變終了時(shí)間轉(zhuǎn)變終了時(shí)間。用。用 上述方法分別測(cè)定不同等溫條件下奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了上述方法分別測(cè)定不同等溫條件下奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了 時(shí)間。時(shí)間。 34知識(shí)書(shū)苑 同時(shí)，在等溫轉(zhuǎn)變停留不同時(shí)間之后，逐個(gè)取出并快同時(shí)，在等溫轉(zhuǎn)變停留不同時(shí)間之后，逐個(gè)取出并快 速淬入鹽水中，當(dāng)奧氏體未發(fā)生等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后速淬入鹽水中，當(dāng)奧氏體未發(fā)生等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后 奧氏體全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，硬度值高，為一定值；當(dāng)奧氏奧氏體全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，硬度值高，為一定值；當(dāng)奧氏 體發(fā)生部分等溫

37、轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后組織為馬氏體與珠光體發(fā)生部分等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后組織為馬氏體與珠光 體或貝氏體的混合組織，硬度值下降且隨等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物量體或貝氏體的混合組織，硬度值下降且隨等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物量 增多而不斷下降，直至轉(zhuǎn)變完了，硬度值趨于一定值；即增多而不斷下降，直至轉(zhuǎn)變完了，硬度值趨于一定值；即 當(dāng)奧氏體全部發(fā)生等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后組織為珠光體當(dāng)奧氏體全部發(fā)生等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，淬入鹽水后組織為珠光體 或貝氏體的組織，硬度值低，也為一定值；硬度開(kāi)始明顯或貝氏體的組織，硬度值低，也為一定值；硬度開(kāi)始明顯 下降所對(duì)應(yīng)的等溫時(shí)間即為過(guò)冷奧氏體下降所對(duì)應(yīng)的等溫時(shí)間即為過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間，硬，硬 度

38、開(kāi)始保持不變所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為度開(kāi)始保持不變所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為轉(zhuǎn)變終了時(shí)間轉(zhuǎn)變終了時(shí)間。用上述。用上述 方法分別測(cè)定不同等溫條件下奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了時(shí)間。方法分別測(cè)定不同等溫條件下奧氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了時(shí)間。 最后將所有轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了點(diǎn)標(biāo)在溫度、時(shí)間坐標(biāo)上，最后將所有轉(zhuǎn)變開(kāi)始和終了點(diǎn)標(biāo)在溫度、時(shí)間坐標(biāo)上， 并分別連接起來(lái)，即得到并分別連接起來(lái)，即得到過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)，如圖，如圖6- 4。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)過(guò)冷奧氏體快速冷至不同的溫度區(qū)間進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)過(guò)冷奧氏體快速冷至不同的溫度區(qū)間進(jìn)行 等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，可能得到如下不同的產(chǎn)物及組織。等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，可能得到如下不同的產(chǎn)物及組織。

39、圖的下部的圖的下部的MS點(diǎn)、點(diǎn)、Mf點(diǎn)也由實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)定。點(diǎn)也由實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)定。 35知識(shí)書(shū)苑 1.等溫淬火等溫淬火 將加熱到淬火溫度的零件淬入將加熱到淬火溫度的零件淬入350至至MS點(diǎn)之點(diǎn)之 間的恒溫槽中，長(zhǎng)時(shí)間等溫，可得到下貝氏體；間的恒溫槽中，長(zhǎng)時(shí)間等溫，可得到下貝氏體； 2.等溫退火等溫退火 用于合金鋼鍛、鑄件，以消除冷卻時(shí)形成的巨用于合金鋼鍛、鑄件，以消除冷卻時(shí)形成的巨 大應(yīng)力。操作時(shí)將零件加熱到完全退火的高溫區(qū)域，大應(yīng)力。操作時(shí)將零件加熱到完全退火的高溫區(qū)域， 再冷卻到再冷卻到AP區(qū)域等溫，使發(fā)生區(qū)域等溫，使發(fā)生P轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)變。 3.形變熱處理形變熱處理 形變熱處理將合金鋼加熱到兩條

40、形變熱處理將合金鋼加熱到兩條C曲線(xiàn)中間的曲線(xiàn)中間的 A穩(wěn)定區(qū)域變形，可提高缺陷密度及材料強(qiáng)度。穩(wěn)定區(qū)域變形，可提高缺陷密度及材料強(qiáng)度。 4.定性解釋連續(xù)冷卻的奧氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程定性解釋連續(xù)冷卻的奧氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程 36知識(shí)書(shū)苑 穩(wěn)定的奧氏體區(qū)穩(wěn)定的奧氏體區(qū) 時(shí)間(s) 300 1021031041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度 () 0 400 A1 Ms Mf 連續(xù)冷卻過(guò)程中連續(xù)冷卻過(guò)程中 TTT 曲線(xiàn)的分析曲線(xiàn)的分析 V1 V2 VkV3V4 V1 = 5.5/s : 爐冷爐冷 ; P V2 = 20/s : 空冷空冷 ; S V3 = 33/s : 油冷油

41、冷;T+M+A殘殘 V4 138/s : 水冷水冷 ; M+A殘殘 37知識(shí)書(shū)苑 38知識(shí)書(shū)苑 過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖（又稱(chēng)過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖（又稱(chēng)CCT 圖或圖或CT圖）圖）：綜合反映了過(guò)冷奧氏體在連續(xù)：綜合反映了過(guò)冷奧氏體在連續(xù) 冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變溫度、時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之間的關(guān)冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變溫度、時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之間的關(guān) 系（即反映了過(guò)冷奧氏體在不同的冷卻速度系（即反映了過(guò)冷奧氏體在不同的冷卻速度 下轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、轉(zhuǎn)變終了時(shí)間、轉(zhuǎn)下轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、轉(zhuǎn)變終了時(shí)間、轉(zhuǎn) 變產(chǎn)物類(lèi)型、轉(zhuǎn)變量與轉(zhuǎn)變溫度、轉(zhuǎn)變時(shí)間變產(chǎn)物類(lèi)型、轉(zhuǎn)變量與轉(zhuǎn)變溫度、轉(zhuǎn)變時(shí)間 的關(guān)系）。的關(guān)系）。 39知識(shí)書(shū)苑 （一）（一

42、）共析鋼共析鋼CCT圖圖分析分析 共析鋼過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變共析鋼過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變 動(dòng)力學(xué)圖的基本形式如圖，該圖動(dòng)力學(xué)圖的基本形式如圖，該圖 的縱坐標(biāo)為溫度，橫坐標(biāo)為時(shí)間，的縱坐標(biāo)為溫度，橫坐標(biāo)為時(shí)間， 采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)。采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)。 1.線(xiàn)、區(qū)的意義線(xiàn)、區(qū)的意義 線(xiàn)線(xiàn)：縱坐標(biāo)為溫度，橫坐標(biāo)：縱坐標(biāo)為溫度，橫坐標(biāo) 為時(shí)間，為時(shí)間，A1線(xiàn)，線(xiàn)，MS、Mf線(xiàn)、線(xiàn)、P 轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)，轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)，P轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)，轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)，P 轉(zhuǎn)變中止線(xiàn)。轉(zhuǎn)變中止線(xiàn)。 區(qū)區(qū)：穩(wěn)定：穩(wěn)定A區(qū)，過(guò)冷區(qū)，過(guò)冷A區(qū)，區(qū)， 過(guò) 冷過(guò) 冷 A 連 續(xù) 冷 卻連 續(xù) 冷 卻 P 轉(zhuǎn) 變 區(qū)轉(zhuǎn) 變 區(qū) （AP），），M形成區(qū)（形成區(qū)（AM

43、）、）、 轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)（轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)（P、M）。）。 注意：共析鋼的過(guò)冷奧氏注意：共析鋼的過(guò)冷奧氏 體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖無(wú)貝氏體轉(zhuǎn)變體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖無(wú)貝氏體轉(zhuǎn)變 40知識(shí)書(shū)苑 2.在不同的冷卻速度下在不同的冷卻速度下A發(fā)生的轉(zhuǎn)變發(fā)生的轉(zhuǎn)變 隨冷卻速度增加，隨冷卻速度增加，A發(fā)生以下轉(zhuǎn)變：發(fā)生以下轉(zhuǎn)變： （1）VVC，AP全部全部 （2）VCVVC ，AM全部全部 注意：注意：VC和和VC為臨界冷卻速度，為臨界冷卻速度， 上臨界冷卻速度上臨界冷卻速度 VC 下臨界冷卻速度下臨界冷卻速度 VC 41知識(shí)書(shū)苑 共析碳鋼共析碳鋼 TTT 曲線(xiàn)與曲線(xiàn)與CCT曲線(xiàn)的比較曲線(xiàn)的比較 穩(wěn)定的奧氏體區(qū)穩(wěn)定的奧氏體區(qū) 時(shí)

44、間(s) 300 1021031041010 800 -100 100 200 500 600 700 溫度 () 0 400 A1 Ms Mf CCT曲線(xiàn)曲線(xiàn) TTT曲線(xiàn)曲線(xiàn) 42知識(shí)書(shū)苑 ( (二）非共析鋼二）非共析鋼CCTCCT圖分析圖分析 1. 1. 亞共析鋼亞共析鋼CCTCCT圖圖 亞共析鋼亞共析鋼CCTCCT圖與共析鋼圖與共析鋼CCTCCT圖有很大的差別，圖有很大的差別， 亞共析鋼亞共析鋼CCTCCT圖出現(xiàn)了先共析圖出現(xiàn)了先共析F F析出區(qū)和貝氏體轉(zhuǎn)變析出區(qū)和貝氏體轉(zhuǎn)變 區(qū)。馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)與等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖不同，區(qū)。馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)與等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖不同， M MS S不再為水平

45、線(xiàn)，而是向右下側(cè)傾斜，不再為水平線(xiàn)，而是向右下側(cè)傾斜，這是由于珠這是由于珠 光體與貝氏體的轉(zhuǎn)化，使奧氏體得到富化，而使光體與貝氏體的轉(zhuǎn)化，使奧氏體得到富化，而使M MS S 降低的緣故。降低的緣故。 35 35CrMoCrMo鋼的過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖。圖鋼的過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖。圖 內(nèi)有各種產(chǎn)物存在的區(qū)域和各種速度的冷卻曲線(xiàn)。內(nèi)有各種產(chǎn)物存在的區(qū)域和各種速度的冷卻曲線(xiàn)。 冷卻曲線(xiàn)終端的小圓圈內(nèi)數(shù)字為轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬冷卻曲線(xiàn)終端的小圓圈內(nèi)數(shù)字為轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬 度值，可為洛氏硬度或維氏硬度。度值，可為洛氏硬度或維氏硬度。 冷卻曲線(xiàn)與轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)交點(diǎn)處的數(shù)字為該產(chǎn)物冷卻曲線(xiàn)與轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)交點(diǎn)處的數(shù)字為該產(chǎn)物 所占的百分?jǐn)?shù)。根據(jù)各冷卻曲線(xiàn)通過(guò)的區(qū)域及其與所占的百分?jǐn)?shù)。根據(jù)各冷卻曲線(xiàn)通過(guò)的區(qū)域及其與 轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)交點(diǎn)處的數(shù)字，就可斷定在該冷速下