第五章鋼的過冷奧氏體轉(zhuǎn)變

第五章鋼的過冷奧氏體轉(zhuǎn)變圖過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖將奧氏體迅速冷卻到臨界溫度以下等溫轉(zhuǎn)變開始和終了時間、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物與轉(zhuǎn)變量－－與溫度和時間的關(guān)系C曲線TTT圖金相法小試片→加熱奧氏體化→恒溫鹽?。ㄞD(zhuǎn)變產(chǎn)物＋過冷奧氏體）→淬火（過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體）→金相法觀察轉(zhuǎn)變產(chǎn)物類型和轉(zhuǎn)變量對數(shù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)變開始2％轉(zhuǎn)變50％轉(zhuǎn)變結(jié)束98％Ms的確定γM+γ

M’＋γM’（黑色）＋M（白亮）MsMsγγγM（白亮）鋼(0.8%C)比容：EF轉(zhuǎn)變量＝MsMf任一溫度下：轉(zhuǎn)變開始和結(jié)束時間，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物種類和轉(zhuǎn)變量，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬度。馬氏體轉(zhuǎn)變開始、結(jié)束的溫度及轉(zhuǎn)變量與溫度的關(guān)系。奧氏體化工藝PP占優(yōu)P＋BB占優(yōu)B上B下A型（P和B轉(zhuǎn)變重疊）B型（P和B轉(zhuǎn)變部分重疊，鼻尖時間相近）C型（P和B轉(zhuǎn)變部分重疊，鼻尖時間不同）B型（P和B轉(zhuǎn)變部分重疊，鼻尖時間相近

）D型（P和B轉(zhuǎn)變完全分離，P轉(zhuǎn)變顯著推遲）E型（P和B轉(zhuǎn)變完全分離，B轉(zhuǎn)變顯著推遲）影響奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖的因素常用合金元素均增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性，使等溫轉(zhuǎn)變曲線右移，延長轉(zhuǎn)變開始和結(jié)束時間，降低Ms點。Co元素使等溫轉(zhuǎn)變曲線左移，縮短轉(zhuǎn)變開始和結(jié)束時間，提高M(jìn)s點。C的影響亞共析鋼：C含量增加，TTT曲線右移過共析鋼：C含量增加（>1.2％），TTT曲線左移

B轉(zhuǎn)變：C含量增加，TTT曲線右移

M轉(zhuǎn)變：C含量增加，Ms和Mf顯著降低隨Cr含量增加：1、增加轉(zhuǎn)變的孕育期2、使珠光體轉(zhuǎn)變向高溫移動3、對B的推遲作用大于對P的推遲作用P和B的轉(zhuǎn)變完全分離Ni使鼻尖向右下方移動，同時使A1和Ms下降Mn使鼻尖右移Mo顯著推遲P轉(zhuǎn)變。提高P轉(zhuǎn)變溫度，降低B轉(zhuǎn)變溫度W作用與Mo相似微量的B即可使鐵素體和珠光體轉(zhuǎn)變顯著推遲隨Co的增加，孕育期縮短，轉(zhuǎn)變曲線左移。提高M(jìn)s點。奧氏體晶粒尺寸的影響晶粒越細(xì)，轉(zhuǎn)變曲線左移中溫奧氏體化，晶粒較細(xì)，有殘留碳化物和夾雜，曲線左移高溫奧氏體化，晶粒較粗，成分均勻化，曲線右移變形的影響變形促進(jìn)過冷奧氏體轉(zhuǎn)變，且鐵素體能在奧氏體晶內(nèi)形核，減小珠光體團的尺寸，提高機械性能奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變CCT曲線在一個溫度范圍內(nèi)完成，幾種轉(zhuǎn)變往往疊加在一起，組織常常不均勻。用膨脹儀連續(xù)測定過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變過程比較方便。800～500℃的平均冷卻速度鋼的冷卻膨脹曲線馬氏體轉(zhuǎn)變鐵素體＋珠光體轉(zhuǎn)變貝氏體轉(zhuǎn)變馬氏體轉(zhuǎn)變（量較少）奧氏體化溫度冷至500℃的時間代表冷卻速度板條＋片狀馬氏體5％α＋50％P＋13％B＋30％M距端淬試樣水冷端的距離代表冷卻速度Mn使轉(zhuǎn)變曲線移向右下方Mn、B使轉(zhuǎn)變曲線進(jìn)一步移向右下方試樣半徑代表冷卻速度高溫奧氏體化的粗晶粒組織使轉(zhuǎn)變曲線移向右下方α＋P＋B均出現(xiàn)合金元素的影響合金元素的影響CCT曲線和TTT曲線的關(guān)系CCT曲線在TTT曲線的右下方亞共析鋼由于析出鐵素體，使未轉(zhuǎn)變的奧氏體C含量增加，導(dǎo)致隨后馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度Ms下降過共析鋼由于析出碳化物（或發(fā)生部分珠光體轉(zhuǎn)變），導(dǎo)致奧氏體C含量下降，使馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度Ms上升降鋼的臨界冷卻速度獲得完全馬氏體的臨界冷卻速度Vc抑制珠光體轉(zhuǎn)變抑制貝氏體轉(zhuǎn)變半冷時間：Ac3冷卻至THC所需的時間。THC=1/2(Ac3+25)影響臨界冷卻速度的因素低碳鋼，隨C含量的增高，Vc顯著下降高碳鋼，C含量超過1％后，隨C含量的增高，Vc增高合金元素的影響大部分合金元素（Co除外）在溶入奧氏體時均增加奧氏體的穩(wěn)定性，降低Vc。利用左圖可以得到合金元素對半冷時間、水淬直徑的影響。淬透性對鋼材性能的影響奧氏體狀態(tài)對臨界速度的影響奧氏體晶粒度越大，Vc降低奧氏體化溫度越高，晶粒粗大，碳化物和夾雜溶入，奧氏體均勻化，Vc降低奧氏體中非金屬夾雜物和穩(wěn)定碳化物阻礙晶粒長大，使Vc增加淬火速度大于Vc，但要盡可能降低淬火應(yīng)力。理想淬火冷卻曲線：“鼻尖”以上稍慢，“鼻尖”附近快冷，“鼻尖”以下稍慢單液淬火，碳鋼多用水，合金鋼常用油b.雙液淬火，“先水后油”c.分級淬火，投入溫度在Ms附近的熔鹽中等溫，再置于油中冷卻，變形小d.等溫淬火奧氏體轉(zhuǎn)變圖的應(yīng)用分級淬火得到馬