热处理原理及工艺章.pptVIP

第1页，共24页，星期日，2025年，2月5日钢在冷却时的转变，既可在等温条件下进行，又可在连续冷却过程中进行。因此可以用过冷奥氏体等温转变图和连续冷却转变图来全面地反映过冷奥氏体转变与温度、时间(或者与冷却速度间)的关系，亦即反映在临界温度以下不同等温温度和冷却速度下奥氏体的转变情况。本章主要讨论过冷奥氏体等温转变图与连续冷却转变图的建立、影响因素、基本类型以及等温转变图与连续冷却转变图的比较和应用。山东理工大学ShandongUniversityofTechnology第2页，共24页，星期日，2025年，2月5日6.1、过冷奥氏体等温转变图6.1.1过冷奥氏体等温转变图的建立将奥氏体快冷至临界点以下的某一温度并在此温度下进行等温，这一过程中所发生的转变即称为过冷奥氏体的等温转变，由于等温转变图通常呈现“C”字形，所以又称为C曲线也称为IT曲线(图)或TTT（TimeTemperatureTransformation）曲线(图)。它较全面地反映了过冷奥氏体在不同过冷度下等温转变的转变开始和终了时间、转变产物及其转变量与温度和时间的关系。山东理工大学ShandongUniversityofTechnology第3页，共24页，星期日，2025年，2月5日一、测定方法金相法:它是利用金相显微镜直接观察过冷奥氏体在不同温度下各个等温转变阶段上的相变产物及其数量，根据组织的变化来确定过冷奥氏体等温转变开始和终了的时间，从而绘制出等温转变图。硬度法：这是一种较简便的测定方法。其原理是利用按上述金相法热处理后的试样借所得组织的不同而在硬度上引起的差异来确定转变的开始点和终了点。第4页，共24页，星期日，2025年，2月5日?膨胀法：它是利用相变时比容的变化来测定等温过程中转变的开始点、终了点的一种方法。使用的测量设备为热膨胀仪。测定时试样经奥氏体化后，迅速转入预先控制好的等温炉中，作等温停留，此时膨胀仪可自动记录出等温转变时所引起的膨胀效应与时间的关系曲线。图2等温转变时时间膨胀关系曲线过冷奥氏体经纯冷却收缩bc和等温转变前的孕育期cd后，从d点起开始转变，形成珠光体或贝氏体de表示等温转变过程，至e点时则表示己转变完了。第5页，共24页，星期日，2025年，2月5日图3共析钢过冷奥氏体等温转变图二、线、区的意义临界点A1线，马氏体转变点MS、Mf线；C形曲线（P、B）纵坐标和转变开始线之间的区域为孕育期。孕育期最短的部位，即转变开始线的突出部分，称为鼻子。稳定A区、过冷A区（过冷A等温转变的孕育期）、过冷A等温转变区、等温转变产物区、M形成区、M转变产物区。第6页，共24页，星期日，2025年，2月5日共析钢的A等温转变图，对亚共析钢在发生P转变之前有先共析铁素体析出，因此亚共析钢的过冷A等温转变曲线，在左上角有一条先共析铁素体析出线，且随C%增加向右下方移动，直至消失。对过共析钢在发生P转变之前有先共析渗碳体析出，因此过共析钢的过冷A等温转变曲线；在左上角有一条先共析渗碳体析出线，且随C%增加向左上方移动，直至消失。山东理工大学ShandongUniversityofTechnology第7页，共24页，星期日，2025年，2月5日转变产物依等温温度不同，大体可分为三个温度区（过冷度增加，过冷A发生的三种转变）(1)、珠光体型转变：高温区（在临界点A1以下）、过冷度小，珠光体型组织转变区，A→P；扩散型相变(2)、马氏体型转变：低温区（在MS以下）、过冷度大，发生马氏体转变的区域，A→M；非扩散型相变(3)、贝氏体型转变：中温区（在A1以下、MS以上），发生贝氏体转变的区域，A→B。半扩散型相变?山东理工大学ShandongUniversityofTechnology第8页，共24页，星期日，2025年，2月5日过冷A等温转变速度受两个主要因素：新相与母相间的自由能差△Gv和原子的扩散系数D。这两个因素作用是矛盾的。（1）、高温时过冷度小，△Gv小，D大，以△Gv影响为主。（2）、低温时过冷度大，△Gv大，D小，以D影响为主。上述两个因素综合作用的结果使TTT图呈“C”字形。综上所述，TTT图为珠光体等温转变、马氏体连续转变、贝氏体等温转变的综合。需要指出的是珠光体转变和贝氏体转变可能重叠得到P+B混合组织。B