奥氏体等温转变曲线的建立和分析
奥氏体在冷却时的转变
例如： T8钢加热后 水冷：
V实> Vk ´ →M
tm
VK
油冷：
V实< Vk ´ → M+T
τm
V实>VK V实<VK（M+T） （M）
3. 确定工艺参数 例如：等温退火、等温淬火和分级淬火
t0
等温退火
t0 τs τs τf τs
等温淬火
分级淬火
4. 确定冷处理工艺的温度
六、共析钢连续冷却转变C曲线( CCT图)简介
• 亚（过）共析钢的C曲线左移； • 各多一条过冷A先共析相（F或Fe3CⅡ）转变线。 • 亚（过）共析钢的Ms、Mf 线上（下）移。
2. 合金元素的影响 • A中含Co或WAl > 2.5%时，C曲线向左移 ；其它溶入A
的合金元素均会使C曲线右移。 • 碳化物形成元素如Cr、W、Mo、V等存在使C曲线形状 变化，变成两拐弯（如图5-16）。
度的浴炉中进行等温转变，并开始计时。
4. 记时：每隔一定时间取出一个试样，进行高温 金相 组织观察。记录开始转变时间和转变终了 时间。
将其余各组试 样，用上述方法分别 测出不同等温条件下 A转变开始和终了时 间，最后将所有转变 开始时间点和终了时 间点标在温度—时间 (对数) 坐标上，并分 别连接起来，即得C 曲线。
4.2 奥氏体在冷却时的转变
一、奥氏体在不同冷却方式下的转变 二、过冷奥氏体等温转变曲线图(TTT或C曲线) 三、过冷奥氏体转变产物的组织形态及其性能 四、影响C曲线位置和形状的因素 五、C曲线的意义和应用 六、共析钢连续冷却转变CCT曲线简介
4.2 奥氏体在冷却时的转变
一、奥氏体在不同冷却方式下的转变
4. 冷处理 A´会降低淬火钢的硬度和耐磨性，而且在 使用过程中或长期存放时， A´会发生转变，引 起钢件尺寸精度的变化。 冷处理在淬火后立即进行，他是淬火的继续。处 理温度根据钢的Mf点决定，通常在 -50℃~ -80℃。
第六章第三节钢在冷却时的转变_工程材料
§6-3 钢在冷却时的转变一、过冷奥氏体等温冷却转变曲线1、过冷奥氏体等温冷却转变曲线建立以共析钢为例：取尺寸相同的T8钢试样，A化后，迅速冷却到A1以下不同温度保温，进行等温转变，测出转变的开始点与转变结束点。
将开始点与结束点分别连接起来，就得到奥氏体等温转变曲线。
该曲线称为TTT图（Time Temperature TransformationDiagram）或C曲线。
2、孕育期：转变开始线与纵坐标轴之间的距离。
孕育期越短，过冷奥氏体越不稳定，转变越快。
孕育期最短处称为鼻温3、影响C曲线的因素A的成分越均匀，晶粒越粗，其稳定性越高，C曲线右移；A含碳量越高，稳定性越高，C曲线右移，共析钢C曲线最靠右；合金元素，除Co外所有合金元素均使C曲线右移，并使C曲线改变形状。
二、共析钢过冷奥氏体的转变产物及性能、珠光体型转变（P）转变温度：A1～鼻温（550℃）之间（高温转变）转变规律：是通过碳、铁的扩散完成转变。
铁原子重新排列由fcc bcc,碳从铁中扩散出，形成转变产物：珠光体型组织铁素体和渗碳体的机械混合物产物形态：渗碳体呈层片状分布在铁素体基体上，转变温度越低，层间距越小。
珠光体型组织按层间距大小分为珠光体(P)、索氏体(S)和屈氏体(T)珠光体3800×索氏体8000×屈氏体8000×2、贝氏体型转变（B）转变温度：鼻温（550℃）～Ms之间（中温转变）转变规律：半扩散型转变，铁原子不扩散，只能做微小的位置调整，由fcc→bcc。
碳原子有一定扩散能力，部分碳原子从铁中扩散出来，形成碳化物。
转变产物：贝氏体型组织，渗碳体分布在过饱和的铁素体基体上的两相混合物。
上贝氏体（B上）：550℃～350℃之间形成形态：呈羽毛状, 小片状的渗碳体分布在成排的铁素体片之间。
光学显微照片1300×电子显微照片5000×上贝氏体性能：铁素体片较宽，塑性变形抗力较低；渗碳体分布在铁素体片之间，容易引起脆断，因此强度和韧性都较差。
共析钢过冷奥氏体等温转变曲线“C”曲线的影响因素
共析钢过冷奥氏体等温转变曲线“C”曲线的影响因素C曲线的位置和形状与奥氏体的稳定性及分解特性有关，其影响因素主要有奥氏体的成分和奥氏体形成条件。
(1)碳的质量分数 一般说来，随着奥氏体中碳质量分数的增加，奥氏体的稳定性增大，以上某一温度时，随钢中碳质量分数的增多，C曲线的位置向右移。
对于过共析钢，加热到Ac1奥氏体碳质量分数并不增高，而未溶渗碳体量增多，因为它们能作为结晶核心，促进奥氏体以上，渗碳体完全溶解时，碳质量分数分解，所以C曲线左移。
过共析钢只有在加热到Accm的增加才使C曲线右移，而在正常热处理条件下不会达到这样高的温度。
因此，在一般热处理条件下，随碳质量分数的增加，亚共析钢的C曲线右移，过共析钢的C曲线左移。
(2)合金元素 除钴外，所有合金元素的溶入均增大奥氏体的稳定性，使C曲线右移(见图3-44)，不形成碳化物的元素如硅、镍、铜等，只使C曲线的位置右移，不改变其形状；能形成碳化物的元素如铬、钼、钨、钒、钛等，因对珠光体转变和贝氏体转变推迟作用的影响程度不同，不仅使C曲线右移，而且使其形状变化，产生两个“鼻子”，整个C曲线分裂成珠光体转变和贝氏体转变两部分，其间出现一个过冷奥氏体的稳定区。
奥氏体在A1点以下处于不稳定状态，必然要发生相变。
但过冷到A1以下的奥氏体并不是立即发生转变，而是要经过一个孕育期后才开始转变。
这种在孕育期内暂时存在的、处于不稳定状态的奥氏体称为“过冷奥氏体”。
过冷奥氏体在不同冷却速度下的连续冷却转变和在不同温度下的等温转变均属非平衡相变，此时，用平衡条件下得到的Fe-Fe3C相图来研究其转变过程是不合适的，研究这种变化的最重要的工具是过冷奥氏体连续冷却转变图或等温转变图。
由于研究过冷奥氏体的等温转变过程相对容易些，我们首先介绍过冷奥氏体的等温转变。
3.4.2.1过冷奥氏体等温转变图奥氏体等温转变图是指过冷奥氏体在不同过冷温度下的等温过程中，转变温度、转变时间与转变产物量(转变开始与结束)的关系曲线图，也称TTT(Time-Temperature-Transformation缩写)曲线，又因为其形状象英文字母“C”，所以又称C曲线。
奥氏体等温转变
珠光体转变过程 珠光体转变也是形核和长大的过程。渗碳体晶核首
先在奥氏体晶界上形成，在长大过程中，其两侧奥 氏体的含碳 量下降，促 进了铁素体 形核，两者 相间形核并 长大，形成一个珠光体团。
珠光体转变是扩散型转变。
珠光体转变
珠光体转变
随着过冷度的不同，片层间距和厚薄也不同,又细分为珠光体、索氏体和托氏体.
➢ 过冷奥氏体的中温（贝 氏体）转变
过冷奥氏体在550℃230℃ (Ms)间将转变为 贝氏体类型组织，贝氏 体用符号B表示。 根据其组织形态不同， 贝氏体又分为上贝氏体 (B上)和下贝氏体(B下).
上贝氏体 下贝氏体
贝氏体转变过程 贝氏体转变也是形
核和长大的过程。
发生贝氏体转变时, 首先在奥氏体中的 贫碳区形成铁素体 晶核，其含碳量介 于奥氏体与平衡铁 素体之间，为过饱 和铁素体。
下贝氏体： 形成温度为350℃-Ms。 在光镜下呈竹叶状。
光镜下
电镜下
在电镜下为细片状碳 化物分布于铁素体针 内，并与铁素体针长 轴方向呈55-60º角。
上贝氏体强度与塑性都较低，无实用价值。 下贝氏体除了强度、硬度较高外，塑性、韧性也较
好，即具有良好的综合力学性能，是生产上常用的 强化组织之一。
当转变温度较高（550-350℃) 时，条片状铁素体从 奥氏体晶界向晶内平行生长，随铁素体条伸长和变 宽，其碳原子向条间奥氏体富集，最后在铁素体条 间析出Fe3C短棒，奥氏体消失，形成B上 。
上贝氏体转变过程
上贝氏体:
在光镜下呈羽毛 状.
在电镜下为不连
续棒状的渗碳体 光镜下 分布于自奥氏体
⑶ 托氏体 形成温度为600-550℃，片层极薄(<0.2μm)，电镜
下可辨，用符号T 表示。
共析钢过冷奥氏体等温转变曲线
共析钢是一种重要的金属材料，在工业生产和科学研究中具有广泛的应用。
过冷奥氏体等温转变曲线是共析钢材料中的重要性能参数之一，对于了解共析钢的相变规律和材料性能具有重要的意义。
本文将对共析钢过冷奥氏体等温转变曲线进行分析和探讨，希望能够给读者提供一些有益的信息。
一、共析钢的基本概念1. 共析钢的定义共析钢是指由α铁相和γ铁相组成的奥氏体钢，其中α铁相和γ铁相具有共同的析出物。
共析钢的组织复杂，具有优良的力学性能和耐热性能，被广泛应用于航空航天、汽车制造和机械制造等领域。
2. 共析钢的相变规律共析钢在加热过程中会经历一系列的相变过程，包括过冷奥氏体的析出和转变。
了解共析钢的相变规律对于控制材料的组织和性能具有重要的意义。
二、过冷奥氏体等温转变曲线的含义和作用1. 过冷奥氏体的定义过冷奥氏体是指在共析钢中，由于过冷或快速冷却而形成的奥氏体组织。
过冷奥氏体的形成对于共析钢的相变过程和性能具有重要的影响。
2. 等温转变曲线的作用等温转变曲线是共析钢在等温条件下，奥氏体相变的曲线图。
通过分析等温转变曲线，可以了解共析钢的析出规律和相变动力学参数，对于控制共析钢的组织和性能具有重要的指导作用。
三、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线的测定方法和步骤1. 实验准备准备共析钢试样，对其进行抛光和腐蚀处理，以保证试样表面的光洁度和表面化学成分的均匀性。
2. 实验装置使用金相显微镜或透射电镜等金相组织观察装置，选取合适的倍率观察试样的组织结构。
3. 实验步骤a. 将共析钢试样置于金相显微镜台座上，调节适当的观察倍率和对焦。
b. 在显微镜下观察试样的组织结构，并记录下过冷奥氏体的形态和分布规律。
c. 对试样进行适当的放大和调整，观察其等温转变曲线的形态和特征。
d. 根据实验观察结果，绘制共析钢过冷奥氏体等温转变曲线图，并进行相应的数据处理和分析。
四、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线的影响因素和调控方法1. 形变速率共析钢的过冷奥氏体等温转变曲线受形变速率的影响较大，快速冷却会导致过冷奥氏体的形成，影响共析钢的组织和性能。
奥氏体等温转变曲线
奥氏体等温转变曲线
奥氏体等温转变曲线是描述钢材在冷却过程中奥氏体相转变为其他相（如铁素体、贝
氏体、马氏体等）时的温度-时间关系曲线。
奥氏体等温转变曲线是根据一定条件下进行的实验数据绘制而成的，可以帮助人们了解钢材在不同温度下的相变行为。
奥氏体等温转变曲线通常包括以下几个主要阶段：
1. 加热阶段：钢材在室温下开始加热，温度逐渐升高。
在此阶段，奥氏体相开始
逐渐形成。
2. 奥氏体形成阶段：当钢材的温度达到一定程度时，奥氏体相开始迅速形成。
此时，奥氏体相的含量逐渐增加。
3. 奥氏体保持阶段：当钢材的温度保持在一定范围内时，奥氏体相的含量基本保
持不变。
此时，钢材的组织处于稳定状态。
4. 奥氏体相变阶段：当钢材的温度继续降低时，奥氏体相开始发生相变。
不同的
相变过程会在曲线上呈现不同的形态。
奥氏体等温转变曲线的形态可以受到多种因素的影响，如钢质的成分、加热和冷却速率、温度变化范围等。
不同材料和实验条件下得到的奥氏体等温转变曲线可能会
有所不同。
通过研究奥氏体等温转变曲线，人们可以深入了解钢材的相变机制，
从而提高钢材的性能和应用范围。
第六章_过冷奥氏体转变图
C 曲线
2
孕育期
Incubation Period
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 变开始线的突出部，孕 育期最短的部位。
孕育期
转变开始
转变终了
鼻子
图6-1
从S曲线(a)到C曲线(b)
3
C 曲线的测定方法
8
图6-4
合金元素对C曲线位置及形状的影响
9
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
CCT 曲线
Continuous Cooling Transformation 一般采用快速膨胀仪测定。
10
cc’ 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。
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
IP(Tn' ) 1
' Tn
A1
dT 1 Z (T )
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。
i
1 dT A1 Z (T )
Tn
(6 2)
dT 1 d 式中为冷却速度 , d dT 若冷却速度不变，则 (6 2)式可写成： 1 Tn dT IP(Tn ) (6 3) A 1 Z (T )
20
21
这就是说，冷却速度为 α 的冷却曲线与 C
Zi
过冷奥氏体转变曲线图
3）加热条件的影响
加热条件主要指加热温度和保温时间。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，成分越均匀。同时，加热温度的提高 也有利于先析出相及其他难熔质点的熔化。所有这些因素都将提高奥氏体 的稳定性，使C曲线右移。
7
1.2 过冷奥氏体连续冷却转变
实际中多数热处理工艺应用的是连续冷却转变， 即过冷奥氏体是在不断的降温过程中发生转变的， 这就需要研究过冷奥氏体的连续冷却转变规律。
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ过冷奥氏体连续冷却转变曲线
如图4-16所示为共析钢的连续冷却转变曲线，又 称CCT曲线（Continuous Cooling Transformation）。 它反映了过冷奥氏体的冷却状况与组织结构之间的关 系，是研究钢在冷却转变时组织转变的理论基础，也 是选择热处理冷却工艺的重要依据。
8
图4-16 共析钢连续冷却转变曲线示意图
图4-16中的Ps线为过冷奥氏体转变为珠光体的开始线，Pf 线 为转变终了线，两线之间为转变过渡区。 KK ' 线为转变的中止线， 当冷却曲线碰到此线时，过冷奥氏体便中止向珠光体型组织转变， 剩余的奥氏体将被过冷到 Ms点以下转变为马氏体。Vk是与Ps线相 切的冷却速度，它是钢在淬火时可抑制非马氏体组织转变的最小 冷却速度，称为淬火冷却速度或上临界冷却速度。Vk' 是获得全部 珠光体组织的最大冷却速度，称为下临界冷却速度。
2）合金元素的影响
除Co，Al以外，所有的合金元素溶于奥氏体后都会提高过冷奥氏体 的稳定性，使C曲线右移。其中，非碳化物形成元素（如Ni，Si，Cu等） 只改变C曲线的位置，不改变其形状。碳化物形成元素（如Cr，Mo，V等） 可同时改变C曲线的位置和形状。必须指出，碳化物形成元素必须溶于奥 氏体中才能提高过冷奥氏体的稳定性，否则作用相反。
3-金属材料与热处理-过冷奥氏体转变曲线(等温)
共析钢过冷奥氏体等温转变曲线
9
3 钢的过冷奥氏体转变图
3.1 过冷奥氏体等温转变曲线
过冷奥氏体等温转变曲线的建立
找出奥氏体转变的开始时间和终了时间 相同的方法，重复上述实验，改变盐浴等温温度，分别找出各
为什么要研究过冷奥体转变图？
①钢加热到A状态，用不同的介质，A在不同的过冷度下转变的产物（P、B、M 或它们的混合组织）的组织与性能有很大差别，导致钢材最终性能的多种多样。
②钢的过冷A转变动力学图是研究某一成分的钢在过冷A转变产物与温度、时间的 关系及其变化规律。
7
3 钢的过冷奥氏体转变图
2、奥氏体的冷却方式：
《金属材料与热处理》
过冷奥氏体转变曲线
1
1 钢的热处理原理
本章的主要学习内容
钢在加热时的转变 钢的过冷奥氏体转变曲线 珠光体转变 马氏体转变 贝氏体转变
2
2
3 钢的过冷奥氏体转变图
将奥氏体冷却到A1温度以下，奥氏体 将处于热力学不稳定状态，将发生分 解，向其它组织转变。这种奥氏体称 为过冷奥氏体。
4
3 钢的过冷奥氏体转变图
2、奥氏体的冷却方式：
1）等温冷却：加热到奥氏体状态的钢快 温度/℃
速冷却到低于Ar1某一温度，等温一段
临界温度
保温
连续 冷却
时间，使奥氏体发生转变，然后再冷
②
冷却
等温
却到室温。
加热
① 冷却
2）连续冷却：加热到奥氏体状态的钢以
不同的冷速（空冷、炉冷、油冷、水
冷）连续冷却到室温。
第二章钢的过冷奥氏体转变图
⑶⑷
⑸
⑵
第二章 钢的过冷奥氏体转变图
§2.1 过冷奥氏体等温转变图 §2.2 过冷奥氏体连续转变图 §2.3 过冷奥氏体转变图的应用
一、过冷奥氏体等温转变曲线
温度 t / ℃
800 A1 700
600
500 A’
400
300
Ms
200
100
A→P T M+AR
A S
B上 A→B
P B下
0 Mf
A化温度830℃
时间和晶粒度
A→F F9
A’ A→P
P91 P
Ms B转变区
M
vc v2 vc’
v
HV 220
1
10
102
103 104
2、过共析钢CCT图分析 τ/s
⑴有先共析F析出区和B转变区 ⑵Ms线右端降低。为什么？ 先共析F析出和B转变使A周围富碳
组织产物分析
⑴有先共析Fe3C析出区,无B转变区 ⑵Ms线右端升高。为什么？ 先共析Fe3C析出使A周围贫碳
组织产物分析
⑴v＜vc’：P+F
⑴v＜vc’：P+ Fe3C
-100 1
10
102
103
时间 t / ℃
104
105
二、影响过冷奥氏体等温转变曲线的因素
A→P A→B M
亚共析钢C-曲线
A→P A→B
M 共析钢C-曲线
A→P A→B
M 过共析钢C-曲线
1、含碳量的影响 先共析铁素体的析出减慢
珠光体转变： 亚共析钢 随C↑，C曲线右移； 相对共析钢 过共析钢 随C↑，C曲线左移；
2、CCT图无贝氏体转变区； 说明奥氏体碳浓度高，B转 变孕育期长，来不及发生B 转变，便冷却至低温。
建立共析钢过冷奥氏体等温冷却转变曲线
上贝氏体
下贝氏体具有良好的综合
力学性能。
下贝氏体
（3）马氏体转变 马氏体的晶体结构 碳在α -Fe中的过饱和固溶体称马氏体,用 符号M 表示。
马 氏 体 组 织
FCC
铁原子 碳原子
马氏体
的形成
BCT
马氏体的形态 C%小于0.2%时，组织几乎全部是板条马氏体。 C%大于1.0%C时则几乎全部是针状马氏体。 C%在0.2~1.0%之间为板条与针状的混合组织。
共析钢奥氏体化过程
亚共析钢和过共析钢的奥氏 体化过程
与共析钢基本相同，但 由于先共析F 或二次Fe3C的 存在，要获得全部奥氏体组 织，必须相应加热到Ac3或 Accm以上.
二、奥氏体晶粒长大及其影响因素
奥氏体晶粒粗大，冷却后的组织也粗大，降低钢的常 温力学性能，尤其是塑性。因此加热得到细而均匀的 奥氏体晶粒是热处理的关键问题之一。
钢的热处理
§1 钢的热处理定义
1、定义：是指将钢在固态下加热、保温和冷却，以 改变钢的组织结构，获得所需要性能的一种工艺。
2、热处理的意义
机床制造中约60-70%的零件要经过 热处理。
汽车、拖拉机制造业中需热处理的 零件达70-80%。
模具、滚动轴承100%需经热处理。
热处理特点：只改变内部组织结 构，不改变表面形状与尺寸。
热 加
连续冷却
等温冷却 时间
二、过冷奥氏体的等温冷却转变
1、 建立共析钢过冷奥氏体等温冷却转 变曲线 ---- TTT曲线 ( C 曲线，形状像C )
(Time-Temperature-Transformation diagram)
温度 (℃)
过冷奥氏体等温转变曲线
过冷奥氏体等温转变曲线一、整体实验目的1.熟悉用金相硬度法测定过冷奥氏体恒温分解动力学曲线的方法；2.掌握过冷奥氏体在不同温度范围中恒温转变产物的特征，提高对组织的识别能力。
二、整体实验设备与材料1.金相显微镜，热处理炉，洛氏硬度计，砂轮，抛光机2.实验样品：T8钢三、实验内容1．硬度结果分析（上节课）2．结合具体实验温度和保温时间,硬度和金相照片,叙述在本温度下随着保温时间延长奥氏体分解为珠光体的趋势和特点（一）恒温时间为400摄氏度时，恒温组织转变为奥氏体转变为贝氏体。
当恒温时间为1~10s时，常温下观察到的组织为马氏体，当恒温时间为10~100s，常温下观察到的组织为贝氏体。
如图为400℃恒温，恒温转变原本保温时间为3s，然而根据硬度，硬度为38.1，属于屈氏体范围（一般的硬度为: HRC；35-45左右，如淬火不足）在此处的，原本应该转变为贝氏体+马氏体（硬度值约为62HRC左右）。
然而可能因为在保温过程当中，由于此时间过短不易操作，所以导致回火。
所以硬度很小图（1）实验T8 金相组织图恒温400 恒温时间3s图（2）百度钢T12 回火屈氏体组织图500 X图（3）实验T8 金相组织图恒温400 恒温时间3s 手机拍摄实验分析：正常情况下，随恒温时间增长，开始产生贝氏体。
硬度会逐渐降低，但是尤其此样品硬度值为突降，故并不是贝氏体，且硬度值范围在屈氏体范围内。
通过对比回火曲氏马氏体组织图，可以发现近乎相同。
故，可以判断此样品在常温时转变成为了回火屈氏体。
（二）恒温时间为600摄氏度。
当未发生转变时，组织全部为马氏体，硬度值很高而且平稳，变化不大。
当等温转变有转变产物形成时，由于高温和中温转变组织（如珠光体及贝氏体等）的硬度都低于马氏体，因此硬度下降。
如图（4），此时为恒温温度600摄氏度，恒温时间为60s的金相组织。
根据硬度，以及硬度随保温时间变化的曲线可以分析得到，在60s的时候，几乎奥氏体都已经分解，并且转换，由于保温时间较长，此时均为索氏体。
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第三章 钢的热处理
转变类型随等温温度变化
A1～560℃ 珠光体型转变 P 粗珠光体 细珠光体
560～230℃ 贝氏体型转变 B 上贝氏体 下贝氏体 < 230℃ 马氏体型转变 M
共析钢的奥氏体等温转变图
第三章 钢的热处理
第三章 钢的热处理 第2节 奥氏体转变图
第1讲 奥氏体等温转变曲线的建立和分析
第三章 钢的热处理
热处理工艺中，有两种冷却方式：
1（奥氏体的）等温转变
将已奥氏体化(A)的钢迅速冷却到A1点 以下某T，恒温转变
温度
保温
A1
T
加热
等温阶段: A发生转变
1
迅速冷却：A没有发生转变
时间 1 等温转变
共析钢奥氏体等温转变图 测定原理示意图
第三章 钢的热处理
奥氏体等温转变图分析
奥氏体等温转变图也叫C曲线
出现“鼻尖” 鼻尖温度(蓝点)，560℃
共析钢的奥氏体等温转变图
第三章 钢的热处理
共析钢的奥氏体等温转变图
转变开始前的时间称为孕育期 （即蓝色纵轴线和绿色开始转变线之 间的时间）
第三章 钢的热处理
第三章 钢的热处理
热处理工艺中，有两种冷却方式：
2（奥氏体的）连续冷却转变
A1
将已奥氏体化(A)的钢连续冷却，使其在 A1 以下 连续转变
温度
保温
加热
较高温度: A 2 连续冷却转变
第三章 钢的热处理
奥氏体等温转变图的建立
发现A开始 转变的时间
发现A转变 结束的时间
当T<TA时 属于中温转变 随△T ↑，孕育期 ↑ 转变 ↓
TA-560℃孕育期最短
温 TA 度
时间 共析钢的奥氏体TTT示意图
第三章 钢的热处理
影响奥氏体转变速率的因素
(新相)形核+核
长大速率 慢
>560℃
（相中）元素的 扩散速率
快
<560℃
(新相)形核+核 长大速率
快
（相中）元素的 扩散速率
慢
保温
A1
分别在不同等温时间(t0~t7)取7个
T
试样
温度
加热
t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 时间
奥氏体等温冷却曲线
第三章 钢的热处理
五 组
T1
T0
等 温 温
T2 T3
度 T4
共析钢奥氏体等温转变图 测定原理示意图
第三章 钢的热处理
转变之前 A组织
T0
转变进行中 A+P组织
转变结束 P组织
共析钢的奥氏体等温转变图
不同温度下孕育期时间不同
第三章 钢的热处理
过 冷 奥 氏 体 区 域
共析钢的奥氏体等温转变图
过冷奥氏体：在临界温度A1以下没有发生转变 的，处于不稳定状态的奥氏体
第三章 钢的热处理
孕育期、转变速率随等温温度变化
当T＞TA时 属于高温转变 随△T 增大 孕育期缩短， 转变速率提高