工程材料-第章C曲線

習(xí)題A1線的物理意義是什么？C曲線是描述什么組織發(fā)生轉(zhuǎn)變的圖形？奧氏體在600℃，500℃和300℃保溫過(guò)程中分別會(huì)發(fā)生什么轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變過(guò)程各是怎樣的？什么是馬氏體轉(zhuǎn)變？馬氏體的性能怎樣？鋼的淬透性是指什么？鋼在油中淬火會(huì)發(fā)生什么組織轉(zhuǎn)變？熱處理原理溫度時(shí)間加熱保溫冷卻A1A3Acm鋼加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變C-曲線C-曲線是對(duì)碳鋼加熱得到奧氏體后，在冷卻過(guò)程中組織轉(zhuǎn)變進(jìn)行分析的工具。鋼的熱處理工藝有兩種冷卻方式：(1)等溫冷卻轉(zhuǎn)變:就是使加熱到奧氏體的鋼，先以較快的冷卻速度冷到A1線以下一定的溫度，然后進(jìn)行保溫，使奧氏體在等溫下發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。（2）連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變：是指在冷卻過(guò)程中，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)溫度連續(xù)下降。在實(shí)際生產(chǎn)中大多數(shù)的冷卻過(guò)程是連續(xù)冷卻。一.鋼在熱處理時(shí)的冷卻方式熱加保溫時(shí)間溫度臨界溫度連續(xù)冷卻等溫冷卻共析鋼過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線圖3-6共析鋼等溫冷卻轉(zhuǎn)變曲線0400600700200B下B上TSPMM+A殘A過(guò)冷A1500300Ms(240℃)Mf(-55℃)110102103104105106T

℃

τ(s)高溫轉(zhuǎn)變中溫轉(zhuǎn)變低溫轉(zhuǎn)變a.高溫轉(zhuǎn)變共析鋼奧氏體過(guò)冷到A1～550℃之間，等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物屬于珠光體型組織。奧氏體轉(zhuǎn)變成珠光體的過(guò)程也是一個(gè)鐵素體與滲碳體交替生核長(zhǎng)大的過(guò)程。如圖3-7所示。珠光怒體的嫩形成首先賊在奧愚氏體粒的晶凈界上爹產(chǎn)生裂滲碳艱體晶鍵核，響滲碳提體的衰含碳雀量高凱于奧潤(rùn)氏體縮慧，所腔以要騎將周卡圍奧桂氏體里中的捏碳原疤子吸槳收過(guò)致來(lái)，權(quán)與此伐同時(shí)喉，使臺(tái)附近胡的奧阻氏體殖含碳懼量降欣低,熄為耐鐵素爸體的機(jī)形成律創(chuàng)造幼了有怎利條耕件，榨使這滅部分色奧氏英體轉(zhuǎn)辣變?yōu)檎ヨF素收體。由于憐鐵素諷體的判溶碳寺能力弄很低離，在蔥其長(zhǎng)置大過(guò)帥程中勞必須斧將過(guò)柱剩的級(jí)碳轉(zhuǎn)祝移到畫(huà)相鄰勉的奧淡氏體轉(zhuǎn)中，等從而屆使相犁鄰?qiáng)W五氏體駁區(qū)域辱中的組含碳舟量升陡高，徹又為集產(chǎn)生檔新的婆滲碳暈體創(chuàng)傷造了梯條件拋。如革此反瓜復(fù)進(jìn)要行，睬奧氏族體最巖終完汁全轉(zhuǎn)休變?yōu)榻ㄨF素執(zhí)體和雅滲碳弟體層叔片相搖間的歉珠光楚體組同織。圖3-7珠光體轉(zhuǎn)變過(guò)程示意圖P(Fe3C+F)AFFe3CFe3C珠光烏體的件形成催過(guò)程訊中需妄要碳攪原子遣的移佳動(dòng)。怖溫度艦高時(shí)侮碳原攔子移刃動(dòng)距亭離大資，所姓形成赤的珠埋光體弄片層蕉較寬樸，溫曲度較頭低時(shí)決碳原挺子移呢動(dòng)困蟲(chóng)難，膀所形補(bǔ)成的弱珠光理體片納層較捐密。色在7您27陪℃～嬸65竟0℃墓之間鼠轉(zhuǎn)變予得到劈燕的組號(hào)織為舌珠光閣體；珠光林體的愈形成害過(guò)程皂中需打要碳夫原子疤的移榨動(dòng)。嚷溫度朱高時(shí)慢碳原竄子移禮動(dòng)距勾離大酬，所箭形成襖的珠氏光體削片層打較寬意，溫收度較抖低時(shí)替碳原燃子移輪動(dòng)困筆難，油所形陵成的予珠光葬體片住層較假密。粒在7拉27靜℃～防65艇0℃滑之間格轉(zhuǎn)變乒得到厭的組爆織為爬珠光成體；在6柏50攝℃～吸60島0℃嗚之間驢轉(zhuǎn)變?cè)愣镁壢鸬降呐e組織和為索誘氏體端，又裝叫細(xì)返珠光卵體；罩在6輩00撇℃～燒55辱0℃害之間窗轉(zhuǎn)變娘而得竭到的宣為屈笨氏體研，又羊叫極用細(xì)珠啦光體賴。電鏡形貌這三茶種珠靠光體購(gòu)類組杏織只喇有層祖片間眠距大斗小之憂分，陳并無(wú)弦本質(zhì)聚區(qū)別攜。b.旬中溫睛轉(zhuǎn)變共析提鋼奧支氏體動(dòng)過(guò)冷修到5津50至℃～笨24遍0℃竊之間膀等溫堵轉(zhuǎn)變萄的產(chǎn)電物屬太于貝愧氏體普型的罩組織螞。在琴這一智溫區(qū)念上部絞轉(zhuǎn)變博形成項(xiàng)上貝縮慧氏體鑰;在閘這一拐溫區(qū)向下部湯轉(zhuǎn)變巾得到悔下貝買氏體槽。下帽貝氏安體有事較高鍬的硬泊度和丸強(qiáng)度茂，塑叢性和脆韌性賽也較賀好，擺而上贏貝氏險(xiǎn)體基押本上秧無(wú)實(shí)齒用價(jià)撤值。c.磚低溫除轉(zhuǎn)變奧氏框體在甜24哈0℃誤以下跳碳原宴子移鵝動(dòng)極到為困盒難。癥奧氏庭體只茄發(fā)生參同素趙異構(gòu)妄轉(zhuǎn)變伏，由促面心繳立方拉的γ膽-鐵獻(xiàn)，轉(zhuǎn)嘉變?yōu)殇侒w心彼立方恒的α沙—鐵慘。原網(wǎng)奧氏介體中霜所有姨的碳常原子橡都保宏留在稅體心自立方腹晶格撲內(nèi)，稼形成敵過(guò)飽借和的巷α—竟鐵。摘這種佩碳在未α—襲鐵中葉的過(guò)掠飽和茅固溶錫體叫勢(shì)馬氏際體。殘余否奧氏盡體共析及鋼奧敲氏體鄰過(guò)冷慶到2幻玉40拾℃(裂Ms云)時(shí)扭，開(kāi)喇始轉(zhuǎn)旅變?yōu)榱黢R氏膊體，程隨著孤溫度款下降烤，馬步氏體職逐漸施增加嶺，過(guò)殘冷奧維氏體除不斷敗減少籃，直嗎至-倉(cāng)50漁℃(德Mf)時(shí)蟻，過(guò)若冷奧弟氏體瓦才全散部轉(zhuǎn)徑變?yōu)槔O馬氏知體。哨所以膚，Ms與Mf之間印的組帽織為孕馬氏參體和比殘余情奧氏嫌體。由于野含碳蹈量不怪同，齊馬氏賓體有圾兩種倒形態(tài)嚇。含兇碳量尖較高甚的馬滴氏體性組織柏呈針帥葉狀慌，叫敵針葉令馬氏場(chǎng)體。爹含碳嚷量較閱低的日馬氏笛體組朵織為虜板條袖狀，授叫板禽條馬叨氏體改。組織含碳量%機(jī)

械

性

能HRCσb(Mpa)akJ/cm2ψ(%)低碳0.240~4515006020~30高碳1.260~6550052~4(2化)連粥續(xù)冷朗卻圖3著-9共析端鋼連與續(xù)冷恥卻轉(zhuǎn)介變曲足線0200400600800A1Msabcde秒)T℃a.查為隨樂(lè)爐冷刮卻，連冷卻爆曲線平與珠辣光體把轉(zhuǎn)變帝開(kāi)始紅線相周交時(shí)虛，奧歲氏體陸開(kāi)始界向珠墻光體寬轉(zhuǎn)變津；冷辱卻曲訪線與組轉(zhuǎn)變鏡終了設(shè)線相土交后箏轉(zhuǎn)變裝完成腹。由口于轉(zhuǎn)葵變是鑄珠光貧體區(qū)魂進(jìn)行船的，歐所以砌得到臨珠光栽體組替織。b.慰為在址空氣評(píng)中冷逢卻，激由于素冷速觀較快廁，轉(zhuǎn)學(xué)變?cè)谟菜魇细w區(qū)籠進(jìn)行尤，所戚以轉(zhuǎn)子變產(chǎn)偷物為伏索氏扯體。c.盈為油紀(jì)冷，鏡冷卻奏曲線盲只與躍珠光爹體轉(zhuǎn)鼻變開(kāi)系始線財(cái)相交狠(在迅屈氏混體轉(zhuǎn)訪變區(qū)痕)，述未與沙轉(zhuǎn)變長(zhǎng)終了奴線相揮交。聚所以在只有醬一部緩分奧菊氏體水發(fā)生藏了轉(zhuǎn)昌變，瓜轉(zhuǎn)變政產(chǎn)物惹為屈榨氏體宅；而倉(cāng)另一鍵部分介奧氏財(cái)體則咬在冷群卻到顧Ms線后麻轉(zhuǎn)變芝為馬粗氏體冠。最輸后得挑到的輔是馬昨氏體泊和屈淹氏體揚(yáng)的混呈合組誼織。紹即為王油中斗冷卻命的產(chǎn)墻物。d.攜為水松冷，踐由于毅冷速洪快，鍵冷卻恥曲線先未與釘珠光塌體轉(zhuǎn)幫變開(kāi)餃?zhǔn)季€統(tǒng)相交況，待遷冷到沫馬氏魂體轉(zhuǎn)報(bào)變開(kāi)階始線離以下嗽時(shí)，丈奧氏傍體轉(zhuǎn)貴變?yōu)殡p馬氏鞭體。連續(xù)青冷卻硬曲線售與等監(jiān)溫C斷曲線剝的比禽較連續(xù)距冷卻奪曲線位于等溫C曲偷線右停下方塌，P倒轉(zhuǎn)變津溫度己更低剖，時(shí)尊間更菠長(zhǎng)；共析秘鋼及屠過(guò)共孟析鋼壯的連續(xù)獲冷卻脖曲線中無(wú)嗚B型竭轉(zhuǎn)變攔，而牌多了平一條劃P轉(zhuǎn)稍變終趴止線墓；亞共章析鋼梅在連納續(xù)冷守卻時(shí)丸在一李定溫請(qǐng)度范勝圍內(nèi)卸過(guò)冷緩A會(huì)支部分淋轉(zhuǎn)變數(shù)為B堅(jiān)。由于議CC腰T曲置線測(cè)敗定比匪較困辜難，碼許多屆鋼至貼今仍球無(wú)，帳實(shí)際岔熱處全理中脖常參幕照C談曲線臨來(lái)定算性估溫計(jì)連畫(huà)續(xù)冷術(shù)卻轉(zhuǎn)間變過(guò)篇程。二)腔共管析碳魯鋼主TT剛T冶曲線民與C踏CT輝曲線刺的比禾較穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMfCCT曲線TTT曲線時(shí)間溫度TAA１MsMfA→MA→PA→B時(shí)間溫度TAA１MsMfA→MA→PA→BA→FA→Fe3C亞共蜘析鋼過(guò)共愛(ài)析鋼亞、糾過(guò)共克析鋼僵的T枝TT梯曲線2.鋼的蠶淬透完性(1菠)淬透蜜性的府概念鋼的象淬透趁性是泊指鋼婦在淬圖火時(shí)巷能獲義得淬旋硬層嗓深度梨的能維力，隱它是比鋼材丈本身米固有煎的屬甘性。淬火描時(shí)，境工件滔截面油上各現(xiàn)處冷紫卻速撤度是分不同利的。捆其表扁面冷榜卻速型度最慮大，賞大于乎該鋼獅的馬壯氏體乖臨界漂冷卻守速度球，淬尸火后獅獲得奪馬氏注體組體織。扣愈到蟲(chóng)中心犁冷卻獵速度廉愈小閉。在克距表看面某聾一深弄處的甚冷卻鎮(zhèn)速度攝開(kāi)始編小于拳該鋼朝的馬莊氏體睜臨界膨冷卻延速度苦，則壁淬火糞后將爐有非負(fù)馬氏傻體組遇織出盟現(xiàn)，土這時(shí)滿工件備末被刪淬透群。(2扔)淬透距性對(duì)員力學(xué)和性能額的影晃響淬透鼠性好外的鋼晌，其較力學(xué)齡性能柄沿截量面是慶基本競(jìng)相同派的；挖而淬柔透性灣差的戲鋼，固其力煌學(xué)性指能沿抗截面但是不推同的么，愈理靠近曾心部醫(yī)的力嬌學(xué)性謠能愈猾低，綠特別鐘是韌章性值旁更為畜明顯南。(3盈)淬透鴿性的娘測(cè)定騙與表晚示方躲法淬透痰性的掠測(cè)定鍵方法鄉(xiāng)豐很多樂(lè)，按GB驅(qū)22己5—63規(guī)定結(jié)，結(jié)辛構(gòu)鋼富末端潤(rùn)淬透逮性試重驗(yàn)(端淬苗試驗(yàn))法是尸最常貪用的殃方法呼。用靈來(lái)測(cè)勒量淬貝透層寶的厚磚度。臨界彩直徑塊是一介種直坊觀衡裙量淬揪透性損的方錦法。溉臨界蠢直徑狗是鋼裁在某斜種淬宅火冷益卻介盟質(zhì)中楊冷卻厚后，致心都掏能得錢到半餃馬氏庸體組丸織（根50惰%）德的最至大直雅徑，經(jīng)用Do表示柳。頂端都淬火桐法臨界膏淬透裹直徑油淬水淬牌號(hào)Do／mm牌號(hào)Do／mm淬水淬油淬水淬油4513~16.55~9.535CrMo36~4220~286011~176~1260Si2Mn55~6232~46T1010~15＜850CrVA55~6232~4065Mn25~3017~