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熱處理C曲線(xiàn)熱處理C曲線(xiàn)過(guò)冷A在非平衡條件下冷卻,可有如圖的幾種形式:其中:

(a)dT/dτ=0,為等溫冷卻;(b)dT/dτ=C,為連續(xù)冷卻;(c)dT/dτ=f(τ),為實(shí)際冷卻第一節(jié)過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖

過(guò)冷A在非平衡條件下冷卻,可有如圖的幾種形式:第一節(jié)過(guò)冷過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)又稱(chēng)TTT圖、IT圖或C曲線(xiàn)。綜合反映了過(guò)冷奧氏體在冷卻時(shí)的等溫轉(zhuǎn)變溫度、等溫時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之間的關(guān)系(即反映了過(guò)冷奧氏體在不同的過(guò)冷度下等溫轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、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、等溫時(shí)間的關(guān)系)。TTT-TemperatureTimeTransformationIT-IsothermalTransformation過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)又稱(chēng)TTT圖、IT圖或C曲線(xiàn)一、過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式

(一)共析鋼的C曲線(xiàn)分析1.線(xiàn)、區(qū)的意義線(xiàn):縱坐標(biāo)為溫度,橫坐標(biāo)為時(shí)間,臨界點(diǎn)A1線(xiàn),MS線(xiàn),Mf線(xiàn),轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn),轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)。區(qū):A1以上為穩(wěn)定A區(qū),過(guò)冷A區(qū),過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變區(qū)(A→P、A→B),轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(P、B),M形成區(qū)(A→M)、M轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(M或M+Ar)孕育期最短的部位,即轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)的突出部分,稱(chēng)為鼻子。

一、過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式(一)共析鋼的C曲線(xiàn)分共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析穩(wěn)定的奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū)A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變終止線(xiàn)

A+產(chǎn)物區(qū)產(chǎn)物區(qū)A1~550℃;高溫轉(zhuǎn)變區(qū);擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;P轉(zhuǎn)變區(qū)。550~230℃;中溫轉(zhuǎn)變區(qū);半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;

貝氏體(B)轉(zhuǎn)變區(qū);230~-50℃;低溫轉(zhuǎn)變區(qū);非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;馬氏體(M)轉(zhuǎn)變區(qū)。時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf說(shuō)明:在中部區(qū)域P轉(zhuǎn)變區(qū)和B轉(zhuǎn)變區(qū)可能重疊,得到P和B的混合組織;在下部區(qū)域M轉(zhuǎn)變和B轉(zhuǎn)變可能重疊,得到M和B的混合組織;共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析穩(wěn)定的奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū)A向產(chǎn)

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“C”字形?

過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變速度受兩個(gè)主要因素:新相與母相間的自由能差△Gv和原子的擴(kuò)散系數(shù)D。這兩個(gè)因素作用是矛盾的。(1)高溫時(shí),過(guò)冷度小,驅(qū)動(dòng)力△Gv小,擴(kuò)散系數(shù)D大,原子擴(kuò)散能力大,以驅(qū)動(dòng)力△Gv影響為主。(2)低溫時(shí),過(guò)冷度大,驅(qū)動(dòng)力△Gv大,擴(kuò)散系數(shù)D小,原子擴(kuò)散能力小,以擴(kuò)散系數(shù)D影響為主。上述兩個(gè)因素綜合作用的結(jié)果,在550℃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TTT圖呈“C”字形。綜上所述,TTT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。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“C”字(二)非共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變圖與共析鋼的A等溫轉(zhuǎn)變圖不同的是:對(duì)亞共析鋼在發(fā)生P轉(zhuǎn)變之前有先共析F析出,因此亞共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析F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。對(duì)過(guò)共析鋼在發(fā)生P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A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。

(二)非共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變圖亞共析鋼的TTT曲線(xiàn)

FAP+FS+FTBM+A殘A3時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf亞共析鋼的TTT曲線(xiàn)FP過(guò)共析鋼的TTT曲線(xiàn)P+Fe3CⅡS+Fe3CⅡTBM+A殘

Fe3CⅡAACM時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf過(guò)共析鋼的TTT曲線(xiàn)P+Fe3CⅡS

(三)合金鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)合金鋼的過(guò)冷A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。

常見(jiàn)的C曲線(xiàn)有四種形狀:(a)表示A→P和A→B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;(c)表示轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)分開(kāi),珠光體轉(zhuǎn)變的鼻尖離縱軸遠(yuǎn);(d)表示形成了二組獨(dú)立的C曲線(xiàn)。

(三)合金鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)主要影響奧氏體成分均勻性。每一確定的冷速又對(duì)應(yīng)了不同冷卻條件(空冷、油冷、水冷)下的某一直徑的心部冷速。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;(a)表示A→P和A→B轉(zhuǎn)變線(xiàn)重疊;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)。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;連續(xù)冷卻過(guò)程中TTT曲線(xiàn)的分析(2)Vk1<V<Vk,A→P部分,剩余A→MPs—珠光體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)(1)非(或弱)碳化物形成元素:主要有Co、Ni、Mn、Cu、Si、B等。共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析如:700℃時(shí)的冷速為50℃/min,就相當(dāng)于直徑為50mm空冷的圓棒,直徑為250mm油冷的圓棒及直徑為270mm水冷的圓棒心部的冷速。二、影響過(guò)冷奧氏體C曲線(xiàn)形狀的因素

A的成分:C和合金元素奧氏體狀態(tài):奧氏體晶粒大小的影響、加熱溫度和保溫時(shí)間、原始組織應(yīng)力塑性變形

主要影響奧氏體成分均勻性。二、影響過(guò)冷奧氏體C曲線(xiàn)形狀的因

(一)A的成分

1.含碳量含碳量不改變C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。(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變①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)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變C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)隨含碳量的變化而移動(dòng)。②共析鋼的C曲線(xiàn)最靠右,亞共析鋼的C曲線(xiàn)隨含碳量增加向右移動(dòng);過(guò)共析鋼的C曲線(xiàn)隨含碳量增加向左移動(dòng)。③碳對(duì)C曲線(xiàn)的影響不如Me。因此,共析鋼的C曲線(xiàn)離縱軸最遠(yuǎn),共析鋼的過(guò)冷奧氏體最穩(wěn)定。

(一)A的成分非共析鋼和共析鋼的TTT圖比較非共析鋼和共析鋼的TTT圖比較原因: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)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,珠光體的析出速度也減慢,C曲線(xiàn)向右移動(dòng)。在過(guò)共析鋼中,若在Ac1~Accm之間加熱,隨碳含量增加,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)珠光體形核的作用,降低了奧氏體的穩(wěn)定性,C曲線(xiàn)向左移動(dòng)。若在Accm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,先共析滲碳體與珠光體孕育期縮短,析出速度增加,轉(zhuǎn)變速度增加。這是由于隨碳量增加,珠光體的形成是在滲碳體之后,故也加快。C曲線(xiàn)向左移動(dòng)。

原因:(2)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)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。含碳量增加時(shí),轉(zhuǎn)變時(shí)需擴(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,C曲線(xiàn)右移。(3)對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變碳含量(Wc)增加,Ms下降、Mf下降;Ms和Mf下降不一致。Wc<0.6%,Mf比Ms下降得快。①碳含量增加,Wc<0.2%,Ms顯著下降;Wc>0.2%,Ms直線(xiàn)下降。②Wc<0.6%,Mf顯著下降;Wc>0.6%,Mf下降緩慢,Mf<0℃(低于室溫)。(2)對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變

2.合金元素

合金元素對(duì)C曲線(xiàn)影響可分為兩大類(lèi):(1)非(或弱)碳化物形成元素:主要有Co、Ni、Mn、Cu、Si、B等。這類(lèi)元素除Co外使C曲線(xiàn)右移,但對(duì)C曲線(xiàn)的形狀影響不大。(2)碳化物形成元素:主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Nb等。這類(lèi)元素溶入奧氏體,從而使C曲線(xiàn)右移,且改變C曲線(xiàn)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)變的C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C曲線(xiàn)的特征。2.合金元素合金元素對(duì)C曲線(xiàn)影響合金元素的影響:

除Co、Al(>2.5%)外,所有合金元素溶入奧氏體中,會(huì)引起:向右移向下移MsA1A1Ms含Cr合金鋼合金元素的影響:向右移向下移MsA1A1Ms含Cr合金鋼

(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素是延緩P轉(zhuǎn)變。合金元素對(duì)P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)散、改變了A→F轉(zhuǎn)變速度、改變了臨界點(diǎn)、對(duì)奧氏體/F界面的拖拽作用。在這些合金元素中Mo的影響最為強(qiáng)烈,W為Mo的影響一半,Cr、Mn、Ni明顯提高過(guò)冷A的穩(wěn)定性,Si、Al稍有提高過(guò)冷A體的穩(wěn)定性,Co減小過(guò)冷A的穩(wěn)定性。(2)對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素使Ms、Mf下降化學(xué)成分對(duì)Ms點(diǎn)的影響的原因:改變了T0;改變了奧氏體的強(qiáng)度。

(3)對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素是延緩B轉(zhuǎn)變。原因:合金元素溶入A后,增大其穩(wěn)定性,從而使C曲線(xiàn)右移。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;改變了A→F轉(zhuǎn)變速度;改變了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)碳化物形成元素減緩B轉(zhuǎn)變速度。

總之,Co、Al可促進(jìn)冷卻轉(zhuǎn)變,其他合金元素大多阻礙轉(zhuǎn)變(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變總之,Co、Al可促進(jìn)冷卻轉(zhuǎn)變,其他

(二)奧氏體狀態(tài)

1.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。馬氏體形成的阻力減小,Ms升高。

2.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)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,得到的奧氏體也不一樣,必然對(duì)隨后的冷卻轉(zhuǎn)變起影響。

3.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,C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,C曲線(xiàn)左移。(二)奧氏體狀態(tài)(三)塑性變形塑性變形加速珠光體轉(zhuǎn)變,C曲線(xiàn)左移。但對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變?cè)诟邷兀?00~1000℃)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)變的速度減慢,轉(zhuǎn)變的不完全性增大,C曲線(xiàn)右移;在BS點(diǎn)低溫亞穩(wěn)的奧氏體區(qū)進(jìn)行塑性變形加速貝氏體轉(zhuǎn)變,C曲線(xiàn)左移。對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變來(lái)說(shuō),①若在Ms以上某一溫度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變形會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下向馬氏體轉(zhuǎn)變,使Ms升高,產(chǎn)生應(yīng)變誘發(fā)馬氏體。②若在Ms~Mf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轉(zhuǎn)變。③若在Md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

(三)塑性變形

(四)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,C曲線(xiàn)左移,Ms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)變和貝氏體轉(zhuǎn)變減慢,C曲線(xiàn)右移,Ms下降。

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。

(四)應(yīng)力三、C曲線(xiàn)的應(yīng)用

1.等溫淬火將加熱到淬火溫度的零件淬入350℃至MS點(diǎn)之間的恒溫槽中,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,再冷卻到A→P區(qū)域等溫,使發(fā)生P轉(zhuǎn)變。

3.形變熱處理形變熱處理將合金鋼加熱到兩條C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。4.定性解釋連續(xù)冷卻的奧氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程

三、C曲線(xiàn)的應(yīng)用1.等溫淬火等溫淬火工藝曲線(xiàn)示意圖等溫淬火工藝曲線(xiàn)示意圖穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf連續(xù)冷卻過(guò)程中TTT曲線(xiàn)的分析V1V2VkV3V4V1=5.5℃/s:爐冷;PV2=20℃/s:空冷;SV3=33℃/s:油冷;T+M+A殘V4≥138℃/s:水冷;M+A殘穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)300102103104101080第二節(jié)過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖

過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖(又稱(chēng)CCT圖或CT圖):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)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)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)。CCT-ContinuousCoolingTransformation

第二節(jié)過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖過(guò)冷奧氏體一、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式

(一)共析鋼CCT圖分析共析鋼過(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)。1.線(xiàn)、區(qū)的意義

線(xiàn):A1線(xiàn),MS、Mf線(xiàn)、P轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn),P轉(zhuǎn)變終了線(xiàn),P轉(zhuǎn)變中止線(xiàn)。

區(qū):穩(wěn)定A區(qū),過(guò)冷A區(qū),過(guò)冷A連續(xù)冷卻P轉(zhuǎn)變區(qū)(A→P),M形成區(qū)(A→M)、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(P、M)。

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)變一、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式(一)共析鋼CC過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖(CCT圖)Vk時(shí)間(lgτ)溫度℃A1PfPsA→PKMsMf水冷油冷Vk1爐冷空冷轉(zhuǎn)變中止線(xiàn)Vk1——不發(fā)生M轉(zhuǎn)變的最大冷速Vk——全部轉(zhuǎn)變成M的最小冷速Ps—珠光體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)Pf—珠光體轉(zhuǎn)變結(jié)束線(xiàn)馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)馬氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束線(xiàn)隨冷卻速度增加,A發(fā)生以下轉(zhuǎn)變:(1)V<Vk1,A→P全部(2)Vk1<V<Vk,A→P部分,剩余A→M(3)V>Vk,A→M全部過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖(CCT圖)共析碳鋼TTT曲線(xiàn)與CCT曲線(xiàn)的比較穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMfCCT曲線(xiàn)TTT曲線(xiàn)共析碳鋼TTT曲線(xiàn)與CCT曲線(xiàn)的比較穩(wěn)定的奧

(二)非共析鋼CCT圖分析1.亞共析鋼CCT圖

亞共析鋼CCT圖出現(xiàn)了先共析F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,MS不再為水平線(xiàn),而是向右下側(cè)傾斜,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MS降低的緣故。35CrMo鋼的CCT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)。冷卻曲線(xiàn)終端的數(shù)字為轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的硬度值,可為洛氏硬度或維氏硬度。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)。(二)非共析鋼CCT圖分析35CrMo鋼的CCT圖

2.過(guò)共析鋼CCT圖過(guò)共析鋼CCT圖與共析鋼CCT圖相似,無(wú)貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū),不同的是出現(xiàn)了先共析Fe3C析出區(qū)。MS也不為水平線(xiàn),而是向右上側(cè)傾斜,這是由于馬氏體轉(zhuǎn)變前有先共析Fe3C析出或部分珠光體轉(zhuǎn)變,使周?chē)鷬W氏體貧碳,而使MS升高的緣故。

2.過(guò)共析鋼CCT圖二、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的應(yīng)用

(1)確定臨界冷速

(2)選擇淬火介質(zhì)(3)預(yù)測(cè)熱處理后零件的組織和性能

二、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的應(yīng)用熱處理C曲線(xiàn)課件不同直徑棒材料在水,油,空氣中冷卻曲線(xiàn)縱坐標(biāo)為各種奧氏體化的溫度不同直徑棒材料在水,油,空氣中冷卻曲線(xiàn)二、改型CCT圖

該圖的縱坐標(biāo)為溫度,橫坐標(biāo)為用700℃時(shí)心部的冷速來(lái)表示的。每一確定的冷速又對(duì)應(yīng)了不同冷卻條件(空冷、油冷、水冷)下的某一直徑的心部冷速。如:700℃時(shí)的冷速為50℃/min,就相當(dāng)于直徑為50mm空冷的圓棒,直徑為250mm油冷的圓棒及直徑為270mm水冷的圓棒心部的冷速。圖中的粗實(shí)線(xiàn)表示了不同的轉(zhuǎn)變,其中各平行線(xiàn)表示了轉(zhuǎn)變的百分?jǐn)?shù)。

另一種形式的CCT圖二、改型CCT圖該圖的縱坐標(biāo)為溫度,橫坐標(biāo)為

上圖的應(yīng)用如下:(1)了解和確定轉(zhuǎn)變的范圍。如在圖中可讀出,貝氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生在490℃至MS之間。又如已知了冷卻介質(zhì)和試樣直徑,從圖上可直接讀出心部組織。例如,可讀出直徑50mm的試樣,空冷后心部得到貝氏體組織。

(2)確定臨界直徑和臨界冷卻速度。臨界直徑即淬火后,整個(gè)圓棒均為馬氏體的最大直徑;臨界冷速即淬火后,整個(gè)圓棒均為馬氏體的最小冷速。例如,由圖可讀出,空冷臨界直徑為10mm,油冷臨界直徑為100mm,水冷臨界直徑為120mm。

(3)推測(cè)心部硬度

另一種形式的CCT圖上圖的應(yīng)用如下:另一種形式的CCT圖身體健康,學(xué)習(xí)進(jìn)步!身體健康,學(xué)習(xí)進(jìn)步!熱處理C曲線(xiàn)熱處理C曲線(xiàn)過(guò)冷A在非平衡條件下冷卻,可有如圖的幾種形式:其中:

(a)dT/dτ=0,為等溫冷卻;(b)dT/dτ=C,為連續(xù)冷卻;(c)dT/dτ=f(τ),為實(shí)際冷卻第一節(jié)過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖

過(guò)冷A在非平衡條件下冷卻,可有如圖的幾種形式:第一節(jié)過(guò)冷過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)又稱(chēng)TTT圖、IT圖或C曲線(xiàn)。綜合反映了過(guò)冷奧氏體在冷卻時(shí)的等溫轉(zhuǎn)變溫度、等溫時(shí)間和轉(zhuǎn)變量之間的關(guān)系(即反映了過(guò)冷奧氏體在不同的過(guò)冷度下等溫轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變開(kāi)始時(shí)間、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、等溫時(shí)間的關(guān)系)。TTT-TemperatureTimeTransformationIT-IsothermalTransformation過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)又稱(chēng)TTT圖、IT圖或C曲線(xiàn)一、過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式

(一)共析鋼的C曲線(xiàn)分析1.線(xiàn)、區(qū)的意義線(xiàn):縱坐標(biāo)為溫度,橫坐標(biāo)為時(shí)間,臨界點(diǎn)A1線(xiàn),MS線(xiàn),Mf線(xiàn),轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn),轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)。區(qū):A1以上為穩(wěn)定A區(qū),過(guò)冷A區(qū),過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變區(qū)(A→P、A→B),轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(P、B),M形成區(qū)(A→M)、M轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(M或M+Ar)孕育期最短的部位,即轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)的突出部分,稱(chēng)為鼻子。

一、過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式(一)共析鋼的C曲線(xiàn)分共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析穩(wěn)定的奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū)A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變終止線(xiàn)

A+產(chǎn)物區(qū)產(chǎn)物區(qū)A1~550℃;高溫轉(zhuǎn)變區(qū);擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;P轉(zhuǎn)變區(qū)。550~230℃;中溫轉(zhuǎn)變區(qū);半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;

貝氏體(B)轉(zhuǎn)變區(qū);230~-50℃;低溫轉(zhuǎn)變區(qū);非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;馬氏體(M)轉(zhuǎn)變區(qū)。時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf說(shuō)明:在中部區(qū)域P轉(zhuǎn)變區(qū)和B轉(zhuǎn)變區(qū)可能重疊,得到P和B的混合組織;在下部區(qū)域M轉(zhuǎn)變和B轉(zhuǎn)變可能重疊,得到M和B的混合組織;共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析穩(wěn)定的奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū)A向產(chǎn)

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“C”字形?

過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變速度受兩個(gè)主要因素:新相與母相間的自由能差△Gv和原子的擴(kuò)散系數(shù)D。這兩個(gè)因素作用是矛盾的。(1)高溫時(shí),過(guò)冷度小,驅(qū)動(dòng)力△Gv小,擴(kuò)散系數(shù)D大,原子擴(kuò)散能力大,以驅(qū)動(dòng)力△Gv影響為主。(2)低溫時(shí),過(guò)冷度大,驅(qū)動(dòng)力△Gv大,擴(kuò)散系數(shù)D小,原子擴(kuò)散能力小,以擴(kuò)散系數(shù)D影響為主。上述兩個(gè)因素綜合作用的結(jié)果,在550℃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TTT圖呈“C”字形。綜上所述,TTT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。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“C”字(二)非共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變圖與共析鋼的A等溫轉(zhuǎn)變圖不同的是:對(duì)亞共析鋼在發(fā)生P轉(zhuǎn)變之前有先共析F析出,因此亞共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)在左上角有一條先共析F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。對(duì)過(guò)共析鋼在發(fā)生P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A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。

(二)非共析鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變圖亞共析鋼的TTT曲線(xiàn)

FAP+FS+FTBM+A殘A3時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf亞共析鋼的TTT曲線(xiàn)FP過(guò)共析鋼的TTT曲線(xiàn)P+Fe3CⅡS+Fe3CⅡTBM+A殘

Fe3CⅡAACM時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf過(guò)共析鋼的TTT曲線(xiàn)P+Fe3CⅡS

(三)合金鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)合金鋼的過(guò)冷A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。

常見(jiàn)的C曲線(xiàn)有四種形狀:(a)表示A→P和A→B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;(c)表示轉(zhuǎn)變終了線(xiàn)分開(kāi),珠光體轉(zhuǎn)變的鼻尖離縱軸遠(yuǎn);(d)表示形成了二組獨(dú)立的C曲線(xiàn)。

(三)合金鋼的過(guò)冷A等溫轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)主要影響奧氏體成分均勻性。每一確定的冷速又對(duì)應(yīng)了不同冷卻條件(空冷、油冷、水冷)下的某一直徑的心部冷速。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;(a)表示A→P和A→B轉(zhuǎn)變線(xiàn)重疊;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)。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;連續(xù)冷卻過(guò)程中TTT曲線(xiàn)的分析(2)Vk1<V<Vk,A→P部分,剩余A→MPs—珠光體轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn)(1)非(或弱)碳化物形成元素:主要有Co、Ni、Mn、Cu、Si、B等。共析碳鋼TTT曲線(xiàn)的分析如:700℃時(shí)的冷速為50℃/min,就相當(dāng)于直徑為50mm空冷的圓棒,直徑為250mm油冷的圓棒及直徑為270mm水冷的圓棒心部的冷速。二、影響過(guò)冷奧氏體C曲線(xiàn)形狀的因素

A的成分:C和合金元素奧氏體狀態(tài):奧氏體晶粒大小的影響、加熱溫度和保溫時(shí)間、原始組織應(yīng)力塑性變形

主要影響奧氏體成分均勻性。二、影響過(guò)冷奧氏體C曲線(xiàn)形狀的因

(一)A的成分

1.含碳量含碳量不改變C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。(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變①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)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變C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)隨含碳量的變化而移動(dòng)。②共析鋼的C曲線(xiàn)最靠右,亞共析鋼的C曲線(xiàn)隨含碳量增加向右移動(dòng);過(guò)共析鋼的C曲線(xiàn)隨含碳量增加向左移動(dòng)。③碳對(duì)C曲線(xiàn)的影響不如Me。因此,共析鋼的C曲線(xiàn)離縱軸最遠(yuǎn),共析鋼的過(guò)冷奧氏體最穩(wěn)定。

(一)A的成分非共析鋼和共析鋼的TTT圖比較非共析鋼和共析鋼的TTT圖比較原因: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)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,珠光體的析出速度也減慢,C曲線(xiàn)向右移動(dòng)。在過(guò)共析鋼中,若在Ac1~Accm之間加熱,隨碳含量增加,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)珠光體形核的作用,降低了奧氏體的穩(wěn)定性,C曲線(xiàn)向左移動(dòng)。若在Accm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,先共析滲碳體與珠光體孕育期縮短,析出速度增加,轉(zhuǎn)變速度增加。這是由于隨碳量增加,珠光體的形成是在滲碳體之后,故也加快。C曲線(xiàn)向左移動(dòng)。

原因:(2)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)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。含碳量增加時(shí),轉(zhuǎn)變時(shí)需擴(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,C曲線(xiàn)右移。(3)對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變碳含量(Wc)增加,Ms下降、Mf下降;Ms和Mf下降不一致。Wc<0.6%,Mf比Ms下降得快。①碳含量增加,Wc<0.2%,Ms顯著下降;Wc>0.2%,Ms直線(xiàn)下降。②Wc<0.6%,Mf顯著下降;Wc>0.6%,Mf下降緩慢,Mf<0℃(低于室溫)。(2)對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變

2.合金元素

合金元素對(duì)C曲線(xiàn)影響可分為兩大類(lèi):(1)非(或弱)碳化物形成元素:主要有Co、Ni、Mn、Cu、Si、B等。這類(lèi)元素除Co外使C曲線(xiàn)右移,但對(duì)C曲線(xiàn)的形狀影響不大。(2)碳化物形成元素:主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Nb等。這類(lèi)元素溶入奧氏體,從而使C曲線(xiàn)右移,且改變C曲線(xiàn)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)變的C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C曲線(xiàn)的特征。2.合金元素合金元素對(duì)C曲線(xiàn)影響合金元素的影響:

除Co、Al(>2.5%)外,所有合金元素溶入奧氏體中,會(huì)引起:向右移向下移MsA1A1Ms含Cr合金鋼合金元素的影響:向右移向下移MsA1A1Ms含Cr合金鋼

(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素是延緩P轉(zhuǎn)變。合金元素對(duì)P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)散、改變了A→F轉(zhuǎn)變速度、改變了臨界點(diǎn)、對(duì)奧氏體/F界面的拖拽作用。在這些合金元素中Mo的影響最為強(qiáng)烈,W為Mo的影響一半,Cr、Mn、Ni明顯提高過(guò)冷A的穩(wěn)定性,Si、Al稍有提高過(guò)冷A體的穩(wěn)定性,Co減小過(guò)冷A的穩(wěn)定性。(2)對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素使Ms、Mf下降化學(xué)成分對(duì)Ms點(diǎn)的影響的原因:改變了T0;改變了奧氏體的強(qiáng)度。

(3)對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變除Co、Al以外,大多數(shù)合金元素是延緩B轉(zhuǎn)變。原因:合金元素溶入A后,增大其穩(wěn)定性,從而使C曲線(xiàn)右移。合金元素對(duì)B轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)影響的原因:合金元素影響碳在A和F中擴(kuò)散;改變了A→F轉(zhuǎn)變速度;改變了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)碳化物形成元素減緩B轉(zhuǎn)變速度。

總之,Co、Al可促進(jìn)冷卻轉(zhuǎn)變,其他合金元素大多阻礙轉(zhuǎn)變(1)對(duì)珠光體轉(zhuǎn)變總之,Co、Al可促進(jìn)冷卻轉(zhuǎn)變,其他

(二)奧氏體狀態(tài)

1.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。馬氏體形成的阻力減小,Ms升高。

2.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)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,得到的奧氏體也不一樣,必然對(duì)隨后的冷卻轉(zhuǎn)變起影響。

3.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,C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,C曲線(xiàn)左移。(二)奧氏體狀態(tài)(三)塑性變形塑性變形加速珠光體轉(zhuǎn)變,C曲線(xiàn)左移。但對(duì)貝氏體轉(zhuǎn)變?cè)诟邷兀?00~1000℃)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)變的速度減慢,轉(zhuǎn)變的不完全性增大,C曲線(xiàn)右移;在BS點(diǎn)低溫亞穩(wěn)的奧氏體區(qū)進(jìn)行塑性變形加速貝氏體轉(zhuǎn)變,C曲線(xiàn)左移。對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變來(lái)說(shuō),①若在Ms以上某一溫度范圍內(nèi)經(jīng)塑性變形會(huì)促進(jìn)奧氏體在該溫度下向馬氏體轉(zhuǎn)變,使Ms升高,產(chǎn)生應(yīng)變誘發(fā)馬氏體。②若在Ms~Mf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轉(zhuǎn)變。③若在Md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

(三)塑性變形

(四)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,C曲線(xiàn)左移,Ms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)變和貝氏體轉(zhuǎn)變減慢,C曲線(xiàn)右移,Ms下降。

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。

(四)應(yīng)力三、C曲線(xiàn)的應(yīng)用

1.等溫淬火將加熱到淬火溫度的零件淬入350℃至MS點(diǎn)之間的恒溫槽中,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,再冷卻到A→P區(qū)域等溫,使發(fā)生P轉(zhuǎn)變。

3.形變熱處理形變熱處理將合金鋼加熱到兩條C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。4.定性解釋連續(xù)冷卻的奧氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程

三、C曲線(xiàn)的應(yīng)用1.等溫淬火等溫淬火工藝曲線(xiàn)示意圖等溫淬火工藝曲線(xiàn)示意圖穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf連續(xù)冷卻過(guò)程中TTT曲線(xiàn)的分析V1V2VkV3V4V1=5.5℃/s:爐冷;PV2=20℃/s:空冷;SV3=33℃/s:油冷;T+M+A殘V4≥138℃/s:水冷;M+A殘穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)300102103104101080第二節(jié)過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖

過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖(又稱(chēng)CCT圖或CT圖):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)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)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)。CCT-ContinuousCoolingTransformation

第二節(jié)過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖過(guò)冷奧氏體一、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式

(一)共析鋼CCT圖分析共析鋼過(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)。1.線(xiàn)、區(qū)的意義

線(xiàn):A1線(xiàn),MS、Mf線(xiàn)、P轉(zhuǎn)變開(kāi)始線(xiàn),P轉(zhuǎn)變終了線(xiàn),P轉(zhuǎn)變中止線(xiàn)。

區(qū):穩(wěn)定A區(qū),過(guò)冷A區(qū),過(guò)冷A連續(xù)冷卻P轉(zhuǎn)變區(qū)(A→P),M形成區(qū)(A→M)、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物區(qū)(P、M)。

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)變一、過(guò)冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)圖的基本形式(一)共析鋼CC過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖(CCT

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