过冷奥氏体转变曲线

过冷奥氏体转变曲线 奥氏体冷却转变曲线是制定热处理工艺的重要依据，也有助于了解热处理冷却过程中钢材组织和性能的变化。 (1) 可以利用等温冷却C曲线定性地近似地分析钢在连续冷却时组织转变的情况。例如欲确定这种钢经某种冷却速度冷却后所得的组织和性能，一般是将这种冷却速度画到该材料的C曲线上，按其交点位置估计其所得组织和性能。 (2) 等温冷却C曲线对于制定等温退火、等温淬火、分级淬火以及变形热处理工艺具有指导作用。 (3) 利用连续冷却曲线可以定性和定量地显示钢在不同冷却速度下所获得的组织和硬度，这对于制定和选择零件热处理工艺有实际的指导意义。可以比较准确的定出钢的临界淬火冷却速度(v )，正确选择冷却介质。利用连续冷却C曲线可以大致估计零件热处理后表面K 和内部的组织及性能。 二、 钢的热处理工艺 根据热处理时加热和冷却方式不同，常用的热处理方法大致分类如下:普通热处理和表面热处理。根据热处理工艺在零件生产工艺流程中的位置和作用，热处理又分为预备热处理和最终热处理。 1、钢的普通热处理 退火 退火是将钢加热到一定温度并保温一定时间以后，以缓慢的速度冷却，使之获得近平衡 状态组织的热处理工艺。退火是钢的热处理工艺中应用最广、种类最多的一种工艺，根据钢的成分和退火目的、要求不同，退火可分为完全退火、等温退火、球化退火、再结晶退火和去应力退火等。各种退火的加热温度范围和工艺曲线如图3.11所示。 (1)完全退火 将钢件或毛坯加热到Ac3以上20,30?，保温一定时间，使钢中组织完全奥氏体化后随炉缓慢冷却到500,600?以下出炉，在空气中冷却的热处理方式。目的是细化晶粒、降低硬度以改善切削加工性能和消除铸件、锻件及焊接件的内应力。 (2)等温退火 等温退火是将钢件加热至 Ac3(或Ac1)以上20,30?，保温一定时间后，较快地冷却至过冷奥氏体等温转变曲线“鼻尖”温度附近并保温一定时间(珠光体转变区)，使奥氏体转变为珠 光体后，再缓慢冷却下来的热处理方式。目的与完全退火相似，但等温退火转变容易控制，能获得均匀的预期组织，对于大型制件及合金钢制件较适宜，可大大缩短退火周期。 温度/? 温度/? 时 间 (%) ,c (b) 工艺曲线 (a) 加热温度范围 图3.11各种退火工艺规范示意图 (3)球化退火 球化退火是将钢件或毛坯加热到略高于Ac1 温度，经较长时间保温后，使钢中二次渗碳体自发转变为颗粒状(或球状)渗碳体，然后以缓慢的速度冷却到室温的热处理方法。 球化退火主要适用于碳素工具钢、合金弹簧钢及合金工具钢等共析钢和过共析钢(含碳量大于0.77%)。目的是降低硬度，均匀组织，改善切削加工性能，为淬火作组织准备。 (4)扩散退火 为减少铸件或钢锭的化学成分和组织的不均匀性，将其加热到略低于固相线温度(钢的 熔点以下100,200?)，长时间保温并缓慢冷却，使铸件或钢锭的化学成分和组织均匀化。由于扩散退火加热温度高，因此退火后晶粒粗大，可用完全退火或正火细化晶粒。 (5)去应力退火 去应力退火又称低温退火。它是将钢加热到500,650?(Ac1温度以下)，保温一段时间，然后缓慢冷却到300,200?以下出炉的热处理方法。去应力退火的目的是为了消除铸件、锻件和焊接件以及冷变形加工中所造成的内应力。 (6)再结晶退火 再结晶退火主要是将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上，保持一定时间，使变形的晶粒重新转变为均匀的等轴晶的热处理工艺。