第六章 过冷奥氏体转变图.ppt

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1、过冷奥氏体等温转变图1过冷奥氏体连续冷却转变图2用C曲线估计临界冷却速度3第六章过冷奥氏体转变图11.1过冷奥氏体等温转变图的建立表示转变量与转变温度和时间的关系TTT图----TimeTemperatureTransformationIT图----IsothermalTransformationC曲线1.过冷奥氏体等温转变图2图6-1从S曲线(a)到C曲线(b)转变开始转变终了孕育期鼻子孕育期IncubationPeriod转变开始线与纵坐标轴之间的距离，表示在各不同温度下过冷奥氏体等温分解所需的准备时间。鼻子----C曲线上转变开始

2、线的突出部，孕育期最短的部位。3金相硬度法奥氏体和转变产物的金相形态和硬度不同。膨胀法奥氏体和转变产物的比容不同。磁性法及电阻法奥氏体为顺磁性，转变产物为铁磁性。C曲线的测定方法4图6-2共析碳钢的C曲线5图6-3具有先共析线的C曲线a)亚共析钢b)过共析钢6（1）碳含量亚共析钢中，随碳含量的上升,C曲线右移；过共析钢中，随碳含量的上升，C曲线左移。因此，共析钢的C曲线离纵轴最远，共析钢的过冷奥氏体最稳定。1.2影响C曲线的因素7（2）合金元素除Co、Al以外，合金元素均使C曲线右移，即增加过冷奥氏体的稳定性，具体影响见图6-4。（3）

3、加热条件奥氏体化温度越高，保温时间越长，则形成的奥氏体晶粒越粗大，成分也越均匀，同时也有利于难溶碳化物的溶解。所有这些都降低奥氏体分解时的形核率，增加奥氏体的稳定性，使C曲线右移。8图6-4合金元素对C曲线位置及形状的影响9CCT曲线ContinuousCoolingTransformation一般采用快速膨胀仪测定。2.过冷奥氏体连续冷却转变图2.1过冷奥氏体连续冷却转变图的建立10cc’线为珠光体转变中止线。转变并未最后完成，但过冷奥氏体已停止分解。临界冷却速度VC是使过冷奥氏体不发生分解，得到完全马氏体组织（包括AR）的最低冷却速

4、度。珠光体转变中止线图6-5共析碳钢的CCT曲线112.2CCT图的特点分析图6-6亚共析钢的CCT图向下曲折12图6-7过共析钢的CCT图向上曲折13①共析、过共析钢的CCT图上无贝氏体转变区原因：由于碳含量较高，使贝氏体相变需要扩散更多的碳原子，转变速度太慢，从而在连续冷却条件下，转变难以实现。母相奥氏体的碳含量较高时，奥氏体的屈服强度也较高，导致切变阻力增大，难以按切变机制实现点阵改组。14②MS线发生曲折有部分贝氏体相变时，贝氏体铁素体先析出，提高了A中的碳含量，MS↓，向下曲折。有部分珠光体相变时，渗碳体是领先相，使A的C%↓

5、，MS↑，向上曲折。③CCT曲线位于C曲线的右下方连续冷却转变时转变温度较低，孕育期较长。153.用C曲线估计临界冷却速度（1）等温转变时在温度T下，等温的孕育期为Z(T)，则在温度T下保温Δτ时间所消耗的孕育期为：3.1过冷奥氏体的孕育期消耗16判据：IP=1时，珠光体相变开始。IP<1时，珠光体相变尚未进行。IP>1时，珠光体相变正在进行。（2）连续冷却时把连续冷却看成是许多时间非常短的等温冷却的合成。17图6-8CCT曲线与C曲线的关系ZiΔτiZ(T)珠光体转变中止线18每一个极小的时间段都对应一个相应的温度Ti，同时在C曲线上

6、也对应一定的孕育期Zi，在任一温度Ti下，孕育期消耗量从A1冷至Tn时的IP为:19若把冷却曲线无限细分，即令Δτi→0，则（6-1）式可写成：2021这就是说，冷却速度为α的冷却曲线与C曲线转变开始线相交时(温度为Tn)，IP<1，转变未开始。只有进一步冷却到更低温度Tn’，并满足时，转变才开始，这就是CCT曲线位于C曲线右下方的原因。22在临界冷却速度VC下，从A1点冷却到珠光体转变中止线温度TR’时，IP=1。23（3）根据C曲线估计VC从纵轴上的A1点作冷却曲线VC’与C曲线的转变开始线的鼻子相切，切点所对应的温度和孕育期分别为

7、TR和ZR，则由于CCT曲线总在TTT曲线的右下方，所以243.2冷速变化时的孕育期消耗量①若冷却速度β<α，则即冷却速度越慢，在相同的温度范围内，孕育期消耗量越大，转变将提前发生。25②冷却过程中，冷速变化从A1到TP温度，按β冷速冷却；从TP到Tn温度，按α冷速冷却。图6-9冷速变化时的孕育期消耗量A1TPPTnααβ时间τ温度T(℃)26与以α恒速冷却相比，若β<α，则孕育期消耗量增大，相变提前；若β>α，则孕育期消耗量减少，相变推迟。27③大型锻件的逆硬化现象图6-10解释大型锻件的逆硬化现象αα淬火淬火温度T(℃)A1TPPT

8、R’β时间τ在空气中预冷珠光体转变中止线锻件表面锻件内部28现象：大型锻件在淬火时，如果在空气中停留时间比较长，则淬火后，锻件的表面硬度会低于内部硬度，即出现逆硬化。解释：在锻件表面，由于在空气中预冷（从临