热处理原理与工艺第五章-钢的过冷奥氏体转变图课件

第五章钢的过冷奥氏体转变图第五章钢的过冷奥氏体转变图第一节过冷奥氏体等温转变图 将奥氏体迅速冷却到A1以下的某一温度，并在此温度下等温，在等温过程中所发生的相变称为过冷奥氏体等温转变。一、过冷奥氏体等温转变图的建立 等温转变图可以采用金相-硬度、膨胀、磁性、电阻和热分析等方法测定。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-2金相法测定等温转变曲线示意图第五章钢的过冷奥氏体转变图表5-1共析钢过冷奥氏体等温转变试验数据第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-3T8钢过冷奥氏体在700等温时的奥氏体转变量与时间关系曲线(动力学曲线)图5-3是T8钢过冷奥氏体在700等温时的奥氏体等温转变动力学曲线。第五章钢的过冷奥氏体转变图二、过冷奥氏体等温转变图的分析 由共析钢过冷奥氏体等温转变图可以看到：在A1线以上是奥氏体稳定区；纵轴与开始转变曲线之间的区域是过冷奥氏体区；开始转变线与转变终了线之间的区域是过冷奥氏体与转变产物的共存区；转变终了线以右的区域是转变产物区；Ms线以下是马氏体转变区。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-4共析钢过冷奥氏体等温动力学曲线和等温转变图共析钢过冷奥氏体等温动力学曲线和等温转变图第五章钢的过冷奥氏体转变图三、影响等温转变图的因素 不同成分的钢，其等温转变图的形貌各不相同。1.碳的影响 图5-5为亚共析碳钢、共析碳钢和过共析碳钢的等温转变曲线。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-5亚共析碳钢、共析碳钢、过共析碳钢的等温转变曲线a)亚共析钢b)共析钢c)过共析钢第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-6Ni对等温转变曲线的影响2.合金元素的影响 钢中合金元素只有溶入奥氏体中，才会对过冷奥氏体转变产生重要影响。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-7Cr对过冷奥氏体等温转变曲线的影响第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-8奥氏体化温度对GCr15钢等温转变曲线的影响a)843.3奥氏体化，晶粒度9级b)1065.6奥氏体化，晶粒度3级3.奥氏体化温度和保温时间的影响第五章钢的过冷奥氏体转变图4.原始组织的影响图5-935CrNi2Mo钢的原始组织对等温转变曲线的影响第五章钢的过冷奥氏体转变图5.外加应力和塑性变形的影响 一般来说，因奥氏体比体积最小，当其转变为P、B、M时，将发生体积膨胀，故三向压应力阻碍过冷奥氏体转变，使等温转变曲线右移；而三向拉应力有利于过冷奥氏体转变，使等温转变曲线左移。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-10等温转变图的基本类型四、等温转变图的基本类型 在实际生产中，常用的钢材有几百种，每一种钢材都有一个等温转变曲线，所以等温转变曲线是多种多样的。第五章钢的过冷奥氏体转变图第二节过冷奥氏体连续冷却转变图 等温转变图反映的是过冷奥氏体等温转变的规律，可以直接用来指导等温热处理工艺的制订。一、过冷奥氏体连续冷却转变图的建立 现以金相-硬度法测定共析钢连续冷却时的转变曲线为例，说明连续冷却转变图的建立过程。图5-11用金相-硬度法测定连续冷却转变的示意图第五章钢的过冷奥氏体转变图二、过冷奥氏体连续冷却转变图的分析 共析碳钢的过冷奥氏体连续冷却转变图最简单，图中只出现珠光体转变区和马氏体转变区，而没有出现贝氏体转变区，这表明共析碳钢在连续冷却时，贝氏体转变被强烈抑制。图5-13过共析碳钢连续冷却转变图第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-14亚共析碳钢连续冷却转变图第五章钢的过冷奥氏体转变图三、连续冷却转变图与等温转变图的比较1.共析碳钢连续冷却转变图与等温转变图比较 如图5-15所示，图中虚线代表等温转变图，实线代表连续冷却转变图。图5-15共析碳钢连续冷却转变图与等温转变图比较第五章钢的过冷奥氏体转变图2.淬火临界冷却速度 连续冷却时，过冷奥氏体的转变过程和转变产物取决于钢的冷却速度。图5-16Cr12钢的连续冷却转变图第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-17中碳Cr-Mn-V钢的连续冷却转变图中碳Cr-Mn-V钢的连续冷却转变图。第五章钢的过冷奥氏体转变图图5-18临界淬火冷却速度计算示意图有些钢没有现成的连续冷却转变图，可借用等温转变图估算vc