过冷奥氏体等温转变曲线共61页文档
过冷奥氏体转变图
现象：
大型锻件在淬火时，如果在空气中停留时间比较长，或在具 有较长蒸汽膜覆盖期的油中冷却后，钢钢件的表面硬度会低 于心部硬度，即出现逆硬化。
解释：
在钢件表面，由于在空气中预冷（从临界点A1到P点），空 冷冷速（β）低于淬火冷速（α），当继续以淬火冷速（α） 冷却到 TR’ 温度时，孕育期消耗量已超过1，从而发生部分 珠光体相变，使淬火后的表面硬度下降。而在钢件内部，从 A1点到 TR’ 温度，一直以淬火冷速（α）冷却，孕育期消耗 量小于1，未发生珠光体相变，全部淬成马氏体组织，所以 硬度反而比表面高。
6. 在Ms点以上不出现C曲线，但可能有碳化 物析出的C形曲线。 奥氏体钢
§6.3 影响C曲线的因素
（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。
（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）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。
4. 只有贝氏体转变的C曲线 含碳量低（＜0.25%）而含Mn、Cr、Ni、 W、Mo量高的钢。 如：18Cr2Ni4WA、18Cr2Ni4MoA 扩散型的珠光体转变受到极大阻碍，只出 现贝氏体转变的C曲线。
5. 只有珠光体转变的C曲线 中碳高铬钢 3Cr13、3Cr13Si、4Cr13等
3. Vc的工程意义 （1）代表钢接受淬火的能力； （2）决定钢件淬透层深度的主要因素 （3）合理选用钢材和正确制定热处理工艺 的重要依据之一。 4. Vc的影响因素 CCT图左移的因素 增大Vc CCT图右移的因素 减小Vc
关于钢的过冷奥氏体转变图 (2)课件
1）钴的影响：溶入A中，使C曲线左移。
2）Ni的影响：C曲线右移 3）Mn的影响：C曲线右移
Mn的作用大于Ni
4）Cr的作用：①C曲线右移，对B的推迟作用大于对P的推迟作用；
②C曲线分离，3% Cr，完全分离。
5）Mo和W的影响：推迟P转变，对B转变影响不大。
6）B的影响：微量，过冷奥氏体的稳定性
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2.常见合金元素的影响
除钴、铝（>2.5%）外 凡溶于A中----C曲线右移 未溶于A中----C曲线左移 不改变C曲线位置
非（弱）碳化物形成元素：Ni、Mn、Si、Cu、B
C曲线形状
C曲线右移、Ms点下降
碳化物形成元素：Cr、Mo、W、V、Ti
影响鼻温 P转变移向高温 B转变移向低温
C曲线分 离
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（4）只有贝氏体转变的C曲线 在 含 碳 量 低 （ wc<0.25% ） 而含Mn、Cr、Ni、W、 Mo量高的钢中，扩散型 P转变受到极大阻碍。
（5）只有P转变的C曲线 中碳高铬钢等 能抑制B转变 的C曲线
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（6）在MS点以上整个温度区内不出现C曲线。 这类钢通常称为奥氏
体钢，高温下稳定的奥 氏体组织能全部过冷至 室温。但有可有过剩碳 化物的析出，使得在Ms 点以上出现一个碳化物 析出的C形曲线。
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二 奥氏体等温转变图（C曲线）的特点
温度
A1
稳定A
开始线
过冷A
Ms M+A
Mf
M
时间
终止线
转变产 物区
A与产物 共存区
两条曲线
三条水平线
六个区域
特点：
① 过冷奥氏体在不同 温度的等温转变都 有一个孕育期；
第6章 钢的过冷奥氏体转变图
曲线1～5 Mo含量增加
图6.10 Mo对共析钢IT图的影响
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图6.11 合金元素对IT图的影响
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2. 奥氏体化条件
钢奥氏体化时，奥氏体成分愈均匀，则奥氏
体转变的形核率就愈低，即过冷奥氏体的稳 定性愈大，使C曲线愈趋向右移。
加热温度偏低，保温时间不足，所获得的奥
3. 塑性变形
区)塑性形变对之有减缓作用，使形成贝氏体 孕育期延长；而低温(奥氏体亚稳区)塑性形 变对之有加速作用，则孕育期缩短。
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6.1.4 IT图的基本类型
(1) 珠光体转变与贝氏体转 变曲线部分重叠
碳钢或含非(或弱)碳 化物形成元素的低合金钢， 如钴钢、镍钢或锰含量较 低的锰钢。
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图6.16 金相－硬度法 测定CT图的原理
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通过观察金相组织和测量硬度，确定过 冷奥氏体转变的开始点和终了点温度。
再取另一些不同冷速的试样重复上述操 作，即可求得在各种规定冷却速度下的 转变开始点、某一定转变量的点以及转 变终了点。 把各种相同物理意义的点连接起来，就 可得到CT图。
氏体成分不均匀，有较多量未溶解的第二相 存在，将促进过冷奥氏体的分解，使C曲线 左移。
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原因：由于中温形变时将 原因：由于高温形变时将 在奥氏体中形成大量位错 无论在高温(指奥氏体稳定区)还是低温(指奥 在奥氏体晶粒中产生多边 而促进碳原子扩散，加之 氏体亚稳定区)下对奥氏体进行塑性形变，由 化亚结构，这在一定程度 奥氏体中一定的应力状态 于形变可促使碳和铁原子的扩散，因而将加 上破坏了晶粒取向的延续 有利于贝氏体的形核，从 性，使贝氏体转变时铁素 速珠光体的转变，使形成珠光体的孕育期缩 而加速了转变过程。 体的共格成长受到阻碍而 短； 减慢转变过程。 对贝氏体转变的影响表现为高温(奥氏体稳定
t8钢过冷奥氏体等温转变曲线
t8钢过冷奥氏体等温转变曲线过冷奥氏体是指在冷却过程中，高温奥氏体转变为马氏体，但由于过冷造成转变降温的速率缓慢，无法完全转变。
钢材中的过冷奥氏体是具有良好强度和韧性的重要组织，因此研究其等温转变曲线具有重要意义。
过冷奥氏体等温转变曲线是通过对过冷奥氏体进行等温保持，随后进行X射线衍射或金相分析等方法确定其相变比例的实验曲线。
以下是过冷奥氏体等温转变曲线的相关参考内容：1. 实验方法及条件：- 实验样品：选取一定尺寸的T8钢试样。
- 等温装置：使用电阻炉，保持速率为1℃/min。
- 实验温度范围：根据T8钢的相图，选择适宜的温度范围，例如600℃-900℃。
- 实验时间：根据转变的速率和样品大小确定，通常为几分钟到几小时。
2. 实验过程：- 将试样放入预热好的电阻炉中，并通过温度控制系统使温度稳定在目标温度。
- 等温保持一段时间，以达到平衡状态。
- 取出试样，通过X射线衍射或金相分析等方法，观察过冷奥氏体和马氏体的相变比例。
- 重复上述步骤，选取不同温度进行实验，记录观察结果。
3. 结果与分析：根据实验观察到的过冷奥氏体和马氏体相变比例，绘制出等温转变曲线。
曲线的横轴为温度，纵轴为相变比例。
等温转变曲线通常呈现出两段式的特点。
在高温范围内，随着温度的升高，过冷奥氏体逐渐转变为马氏体，相变比例增大；在低温范围内，转变速率逐渐减慢，相变比例趋于饱和。
对于T8钢来说，等温转变曲线中的马氏体开始转变的温度通常为M_f温度，相变比例开始增加的温度为M_s温度。
相变比例的增加速率可以反映奥氏体中的过冷度。
此外，还可以通过曲线的形状来判断转变的性质，如曲线的陡度可以表征转变的速率。
4. 应用：过冷奥氏体等温转变曲线的研究对于了解奥氏体的相变规律及相关性质具有重要意义。
在钢材热处理过程中，合理地控制等温转变曲线可以提高钢材的力学性能，并使其具有良好的韧性和强度。
此外，对钢材的热处理过程进行优化，也可以提高钢材的耐磨性、耐腐蚀性等方面的性能。
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。
和CCT过冷奥氏体转变动力学
综上所述，C曲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。需指出的是 珠光体转变和贝氏体转变可能重叠得到珠光体加 贝氏体混合组织。贝氏体转变与M转变也会叠。
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1.2 影响过冷奥氏体C曲线形状的因素
A的成分：Wc和合金元素 奥氏体状态：奥氏体晶粒大小的影响、
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共析碳钢 TTT 曲线的分析
稳定的奥氏体区
过 冷 奥 氏
+ 产
A
A向产物 转变终止线
产 物 区
体
物
区 A向产
区
Ms 物转变开始线
Mf
A1 A1～550℃;高温转变区; 扩散型转变;P 转变区。
550～230℃;中温转变 区;半扩散型转变;
贝氏体( B ) 转变区;
230～ - 50℃;低温转 变区;非扩散型转变; 马氏体 ( M ) 转变区。
②共析钢的C曲线最靠右，亚共析钢的C曲线随含 碳量增加向右移动；过共析钢的C曲线随含碳量增 加向左移动。
③碳对C曲线的影响不如Me。 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。
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奥氏体中含碳量的影响:
温 度
A1
亚共 析钢
过共 析钢
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共析 钢
时间
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非共析钢和共析钢的TTT图比较
， 线，
过区冷：AA区1 以，上过为冷稳A 等定温A 区转
， 变
区 （ A→P、A→B）， 转 变
产物区（P、B）， M形
成区（A→M）、M转变产
物区（M或M+Ar）
孕育期最短的部位，即转
变开始线的突出部分，称为
过冷奥氏体转变图
等温转变图TTT 图，C 曲线。
连续转变图CCT 图。
过冷奥氏体转变图是对钢材进行热处理（确定冷却速率）的重要依据。
过冷奥氏体两种转变图0时间温度加热保温连续冷却临界温度等温冷却1. 等温转变图：概貌表示奥氏体急速冷却到临界点A1以下，在各不同温度下的保温过程中，其转变量与转变时间的关系曲线图，也称TTT曲线，因为其形状象字母C，所以又称C 曲线。
共析钢的C曲线两条C 型曲线中，左边的一条与M s共析钢的C 曲线1. 等温转变图：过冷奥氏体转变开始线线为过冷奥氏体转变开始线。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）右边的一条C 型曲线与M f 线为过冷奥氏体转变终了线。
1. 等温转变图：过冷奥氏体转变终了线共析钢的C 曲线1. 等温转变图：过冷奥氏体区A1~M s间及转变开始线以左的区域为过冷奥氏体区。
共析钢的C曲线1. 等温转变图：转变产物区共析钢的C曲线转变终了线以右及Mf线以下为转变产物区。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）转变开始线与终了线之间及Ms线与M线之间为转变区。
f共析钢的C曲线鼻尖转变开始线与纵坐标之间的距离为孕育期，孕育期越小，过冷奥氏体稳定性越小。
孕育期最短处称为C曲线的“鼻尖”。
对于碳钢，“鼻尖”处的温度为550℃。
共析钢的C曲线过冷奥氏体的稳定性（C 曲线左右位置）取决于相变驱动力和扩散这两个因素。
在“鼻尖”以上，过冷度越小，相变驱动力也越小；在“鼻尖”以下，温度越低，虽然相变驱动力增加，但原子扩散越困难，后者是相变的控制因素，因而使得孕育期延长，奥氏体稳定性增加。
1. 等温转变图：存在鼻尖的原因共析钢的C 曲线鼻尖此处的孕育期主要受相变驱动力控制此处的孕育期主要受原子扩散控制（1）含碳量的影响共析钢的过冷奥氏体最稳定，C曲线最靠右。
由共析钢成分开始，含碳量增加或减少都使C曲线左移。
而Ms 与Mf点则随含碳量增加而下降。
1. 等温转变图：影响C曲线因素亚共析钢、共析钢、过共析钢的C 曲线比较注意在下图中，与共析钢相比，亚共析钢和过共析钢C曲线的上部还各多一条先共析相的析出线。
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。
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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。
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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。
第六章 钢的过冷奥氏体转变图
共析碳钢IT曲线测试示意图 图1 共析碳钢 曲线测试示意图
共析碳钢IT图 图1 共析碳钢 图
二、过冷A等温转变图的基本形式 过冷 等温转变图的基本形式
结构: 1. 结构: 是临界点； 1）A1是临界点； 2）转变开始线左方是过冷A区； 转变开始线左方是过冷A
3）转变结束线右方是转变结束区（P或B）； 转变结束线右方是转变结束区（ 4）两线之间是转变过渡区： 两线之间是转变过渡区： A→P转变的A A→P转变的A＋P区； 转变的 A→B转变的A＋B区。 A→B转变的A 转变的 5）水平线Ms为马氏体转变开始温度， 水平线Ms为马氏体转变开始温度 Ms为马氏体转变开始温度， 其下方为马氏体转变区。 其下方为马氏体转变区。这是一幅比 较简单的过冷A等温转变图。 较简单的过冷A等温转变图。
●根据合金元素对 图的影响，可将合金元素分为两大 根据合金元素对IT图的影响 根据合金元素对 图的影响， 类： 或弱）碳化物形成元素，主要有钴、 （1）非（或弱）碳化物形成元素，主要有钴、镍、锰、 ） 硅、铜和硼。际钴外，都不同程度地同时降低珠光休转变 铜和硼。际钴外， 和贝氏体转变的速度，即使 曲线右移 但对C曲线的形 曲线右移， 和贝氏体转变的速度，即使C曲线右移，但对 曲线的形 状影响不大，仍呈现与碳钢相似的单一“鼻子”。 状影响不大，仍呈现与碳钢相似的单一“鼻子”
●常用的方法有: 常用的方法有 ①金相硬度法 ②膨胀法 ③磁性法 ④电阻法
●金相硬度法： 金相硬度法： 是最基本直观和精确的方法，也是常用方法之一。 是最基本直观和精确的方法，也是常用方法之一。 它是将一组试样（ 左右， 它是将一组试样（φ10～15mm，厚度 ～ ，厚度1.5mm左右，数量 ～ 左右 数量5～ 10个）加热奥氏体化→迅速冷却到各个不同的等温温度 个 加热奥氏体化 迅速冷却到各个不同的等温温度 （置于导热性好的熔融金属或盐溶炉）→在每个温度保温 置于导热性好的熔融金属或盐溶炉） 在每个温度保温 （停留）不同时间后淬火（淬入盐水中）→在500倍金相显 停留）不同时间后淬火（淬入盐水中） 在 倍金相显 微镜下观察其分解产物和转变量，当分解产物出现 ～ ％ 微镜下观察其分解产物和转变量，当分解产物出现1～2％ 时，所对应的保温就认为在该保温温度的转变开始时间。 所对应的保温就认为在该保温温度的转变开始时间。 当分解产物达98％时间为转变终了时间。 当分解产物达 ％时间为转变终了时间。
第五章过冷奥氏体转变
（三）奥氏体等温转变图的常见类型 1、碳钢的基本类型
只有一个鼻子点，即珠光体转变与贝氏体转变重叠， 亚（过）共析钢比共析钢多出一个 F析出线和 Cem析出线。
2、合金钢 C曲线的常见类型
归纳起来大体上可以分为 六种类型。
（1）具有单一的 C字形曲线， 即 P与 B转变重叠（与碳素钢 相似）。除碳钢以外，含有 Si、 Ni 、Cu、Co 等合金元素（非 碳化物形成元素）的钢均属此 类。
（2）具有双C字形曲线，两个 鼻子在时间轴上相近，在温度 轴上不同， P与 B部分重叠， 如37CrSi具有这样的C曲线。
（3）、具有双 C字形曲线，两个鼻子在时间和温度轴上 都不相同， P与B部分重叠。
1）P转变曲线右移比较显著， 20 Cr、40Cr、35CrMn2、 40CrMn等。
2）B转变曲线右移较为显著， GCr15、9Cr2、CrMn、 CrWMn等。
托氏体 : 形成温度 为600-550 ℃，片层 极薄，电镜下可辨， 用符号 T表示。如图 所示。
贝氏体转变 过冷奥氏体在 550℃ - Ms （对于共析钢， Ms 为230℃） 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，又分为上 贝氏体（ B上）和下贝氏体 （B下） 上贝氏体: 形成温度为 550-
原因： 未经变形的 A向P转变时仅在晶界形核，而变
形后，过冷 A在等温转变时，可出现晶内形核。
5.3过冷奥氏体连续冷却转变图
TTT图反映的是过冷 A等温转变的规律，可以用来指 导热处理工艺的制定。但是在实际热处理中，很多热 处理工艺都是在连续冷却条件下进行的，如淬火、正 火、退火等。虽然可以利用 TTT图来分析连续冷却时 过冷 A的转变过程，但这种分析只能是粗略的估计， 有时甚至可以得出错误的结果。实际上在连续冷却时， 过冷 A是在一个温度范围内发生转变的，所以人们很 早就开始对过冷 A在连续冷却条件下的转变形为，并 试图用图形的方式来描述这一过程。
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
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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。
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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
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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
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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。
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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。
热处理工艺学过冷奥氏体转变动力学图
TTT图分类（一）
碳钢、含非 碳化物形成 元素合金
单一C型
• 含Mn＞ 开始线重叠， 1.5%旳钢 转变后期分离
• 含少许碳 化物形成 元素旳非 共析钢
开始部分重叠
TTT图分类（二）
含较多碳化 物形成元素
合金
完全分开
• 含Cr高旳 只有珠光体转
钢
变区
• 含W高旳 只有贝氏体转
钢
变区
GCr15
40CrNiMo
§6-1 过冷奥氏体等温转变动力学图
• 等温旳含义
• dT/dτ＝0：等温冷却 • dT/dτ＝常数：连续
（匀速）冷却 • dT/dτ＝f(T)/F(τ)：变
温冷却
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
等温转变动力学图基本形式
A→P A→B
A→M 共析钢TTT图
转变温度
组织 HRC
Ar1～650℃ 650～600℃
P 5～27 S 28～38
• 对珠光体、贝氏体转变
• 除Co、Al外，均增长A稳定性，TTT右移 • 弱及非碳化物形成Me具有单一C型 • 碳化物形成原因促使TTT提成双C型 • Cr推迟贝氏体转变 • Mo、W推迟P转变
• 对马氏体
• 除Co、Al外，加入其他Me，使Ms↓
影响TTT图旳原因（三）
• A晶粒尺寸
• A晶粒越细小→形核位置越多→TTT左移 • A晶粒越粗大→TTT右移 • A晶粒越粗大→转变阻力↓→Ms ↓
6Cr2Ni3
影响TTT图旳原因（一）
• C%
• 对珠光体转变
• 亚共析：A中C%↑→TTT右移 • 过共析：A中C%↑→TTT左移 • 共析：A最稳定，TTT在最右边
• 对贝氏体转变
第6章_过冷奥氏体转变图
3. 奥氏体状态的影响
① 奥氏体的晶粒度：主要 影响先共析转变、珠光体 转变和贝氏体转变。晶粒 越小，C曲线左移，即转 变越快。对马氏体转变而 言，晶粒越粗大，Ms点越 高。
3. 奥氏体状态的影响
② 奥氏体均匀性：奥氏体 成分越不均匀，先共析转 变和珠光体转变加快，部 分C曲线左移；贝氏体转 变时间延长，转变终了线 右移； Ms点升高，Mf点 降低。
图6-5 Ni对C曲线的影响
2. 合金元素的影响
⑵ 碳化物形成元素
主要有铬、钼、钨、钒、钛等。这类元素如溶入奥氏 体中也将不同程度地降低珠光体转变和贝氏体转变的速 度；同时还使珠光体转变C曲线移向高温和贝氏体转变C 曲线移向低温。 当钢中这类元素含量较高时，将使上述两种转变的C 曲线彼此分离，使IT图出现双C曲线的特征。这样，在 珠光体转变与贝氏体转变温度范围之间就出现了一个过 冷奥氏体的高度稳定区。
过冷奥氏体在不同温度范围内的转变产物 A1~550℃ P转变区 550℃ ~ Ms B转变区 Ms~ Mf M转变区 M转变区： A分解为过饱和碳的α-Fe固溶体，即马氏体。 残余奥氏体 高温 中温 低温
珠光体组织
下贝氏体组织
马氏体组织
6.1.2 IT图的影响因素
1.含碳量的影响 2.合金元素的影响 3.奥氏体状态的影响 4.外加应力与塑性变形的影响
转变产物： 在两个“C”曲线相重叠 的区域内等温时可以得到珠 光体和贝氏体混合组织。 在珠光体区内，随着等温 温度的下降，珠光体片层间 距减小，珠光体组织变细。 在贝氏体区较高温度等温, 获得上贝氏体；在较低温度 区等温，获得下贝氏体。
图6-1 过冷奥氏体等温转变图的建立 (a) 不同温度下的等温转变动力学曲线； (b) 过冷奥氏体等温转变图
第十九章过冷奥氏体转变图
500
γ+B
400
Ms
300
α′
200
850℃奥氏体化 Ac3 Ac1
P
B
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100
01
10
102
103
104
105
106
时间 / s
铬镍钼钢（0.50%C, 1.04%Cr, 0.11%Mo, 0.17Ni,0.80Mn）的TTT图
第一节 过冷奥氏体等温转变曲线——TTT图
① P转变曲线“鼻尖”
距纵轴较近，含少量碳 化物形成元素的过共析 钢，如GCr15、9Cr2、 CrWMn等具有该曲线 。
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温度 / ℃
800
A1
700
γ+P
600
500
γ
400
300
200
Ms
100
α′
950℃奥氏体化 P
γ+B
B
0 1
10
102
103
104
105
γ
2%
温度 / ℃
氏体的珠光体转变受 到抑制，在等温时间
400
Ms γ+B
25%
50% 75% 90%
不长的情况下，其D
300
型等温转变图中无珠
α′
光体转变曲线而只有
200
贝氏体转变曲线。如
1 8 C r N i W,
35Cr4NiMo。
100
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0 1
10
102
103
20103
时间 / s
P
25% 50% 70%