热处理中钢的加热和冷却转变

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热处理中钢的加热和冷却转变

来源: | 作者:鼎言热处理 | 发布时间: 2019-10-26 | 5802 次浏览 | 分享到:

钢的加热和冷却转变
一、钢在加热时的转变
加热是热处理的第一大环节,大多数热处理工艺都必须先将钢加热至临界温度(A1、A3)以上,获得奥氏体组织,然后再以适当方式(或速度)冷却,以获得所需要的组织和性能。通常把钢加热获得奥氏体的转变过程称为奥氏体化过程。加热时形成的奥氏体的化学成分、均匀性、晶粒大小以及加热后未溶入奥氏体中的碳化物、氮化物等过剩相的数量、分布状况等,都对钢的冷却转变过程及转变产物的组织和性能产生重要的影响。因此,研究钢在加热时奥氏体的形成过程具有重要的意

1.钢的临界温度
钢之所以能进行热处理,是由于钢在固态下具有同素异构转变,在固态下不发生相变的纯金属或某些合金则不能用热处理的方法强化。Fe-Fe2C相图上的临界点是在平衡条件下得到的实际加热或冷却时,相变温度会偏离平衡临界点,大多数都有不同程度的滞后现象。实际转变温度与平衡临界温度之差称为过热度(加热时)或过冷度(冷却时)。
实际加热和冷却时临界转变度的符号及涵义见表3-1。

2.奥氏体的形成
把钢加热到临界点Ac1以上,珠光体转变为奥氏体。奥氏体的形成是通过晶核的形成和晶核的长大来实现的,形成过程分为四个阶段
见表3-1
奥氏体形成的四个阶段

3.奥氏体晶粒度及影响因素
奥氏体晶粒大小是衡量热处理加热工艺是否适当的重要指标之一。奥氏体虽然是一种高温相,但它直接影响钢在室温时的组织和性能。晶粒度是表示晶粒大小的尺度,分为8个级别,1级最粗,8级最细。晶粒度为1~4级者称为本质粗晶粒钢,5~8级者称为本质细晶粒钢。如果不作特别说明,晶粒度一般是指钢经奥氏体化后的奥氏体实际晶粒大小。奥氏体晶粒度可分为起始晶粒度、实际晶粒度和本质晶粒度三种,详见表3-3。影响奥
氏体晶粒度的因素见表3-4