材料熱處理原理及工藝(ppt64頁)(編輯修改稿)
2025-02-05 15:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是位錯。 （四）馬氏體組織轉(zhuǎn)變的特點 無擴散性 切變共格性 不斷降溫的條件下形成 高速長大 馬氏體轉(zhuǎn)變的不完全性 馬氏體轉(zhuǎn)變的可逆性 相 變 類 型 主要 異同 點 珠光題轉(zhuǎn)變 貝氏體 轉(zhuǎn)變 馬氏體轉(zhuǎn)變 轉(zhuǎn)變 溫度范圍 A 1 ~ 5 5 0 ℃ 550 ℃ ~ M s M s ~ M f 擴散性 具有鐵原子與碳原子的擴散 碳原子擴散、鐵原子不擴散 無擴散 組成相 兩相組織 A →F + F e 3 C 兩相組織 A →α Fe （ C ） + F + F e 3 C （約 350 ℃ 以上） A →α Fe （ C ） + F + F e x C （約 350 ℃ 以下） 單相組織 A →α Fe （ C ） 合金元素的分布 合金元素擴散重新分布 合金元素不擴散 合金元素不擴散 相變的完全性 相變可在恒溫下進行到底 相變可在恒溫下充分進行，相變的完全程度與轉(zhuǎn)變溫度有關(guān)，溫度越低，轉(zhuǎn)變越不充分，有殘余 奧氏體存在 主要在連續(xù)冷卻過程中進行，相變具有不完全性 珠光體．貝氏體．馬氏體轉(zhuǎn)變的異同點 第四節(jié) 過冷奧氏體轉(zhuǎn)變曲線圖 一、過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線圖 過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線，依據(jù)曲線的形狀像字母“ C”稱為過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變 C曲線，簡稱 C曲線；因為它綜合了溫度、時間、轉(zhuǎn)變的變化，也稱為 TTT曲線。 （一）共析碳鋼 C曲線的建立 測定等溫轉(zhuǎn)變圖，可以采用金相法、膨脹法、磁性法、電阻法和熱分析法等。所有這些方法都是利用過冷奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織形態(tài)或物理性能發(fā)生變化 進行測定的。 在不同過冷度下奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動力學(xué)曲線。圖中轉(zhuǎn)變溫度 t1t2t3t4t5t6。由圖中曲線可以看出，開始時轉(zhuǎn)變速度隨著轉(zhuǎn)變溫度的降低而逐漸增大，但當(dāng)轉(zhuǎn)變溫度低于 t4以后，轉(zhuǎn)變 速度 又逐漸減小，若將曲線的轉(zhuǎn)變開始時間（圖中的各 a點）和終了時間（圖中 b點），標記到一個以轉(zhuǎn)變 溫度 時間為坐標的圖上。連接各轉(zhuǎn)變開始點和終了點，便函可得到 C曲線。 （二）影響 C曲線的因素 含碳量的影響 在正常加熱條件下，亞共析鋼的 C曲線隨含碳量的增加而向右移，過共析鋼的 C曲線則隨含碳量的增加而向左移。故在碳鋼中以共析網(wǎng)的過冷奧氏體最為穩(wěn)定。 ? 合金元素的影響 除鈷以外，所有溶于奧氏體的合金元素都增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性推遲轉(zhuǎn)變及降低轉(zhuǎn)變速度，使 C曲線右移。碳化物形成元素含量較多時， C曲線的形狀將發(fā)生變化，甚至整個 C曲線在鼻尖處分開，形成上下兩個 C曲線，如圖所示。 原始組織的影響 加熱溫度和保溫時間的影響 工業(yè)用鋼在相同加熱條件下，原始組織愈細，愈容易得到較均勻的奧氏體，使等溫轉(zhuǎn)變曲線右移， Ms點降低，當(dāng)原始組織相同時，提高奧氏體化溫度或延長奧氏體化時間，奧氏體的成份趨于均勻化，未溶碳化物數(shù)量減少，晶粒長大晶界面積減少，結(jié)果降低了過冷轉(zhuǎn)變的形核率和長大速度，使過冷奧氏體的穩(wěn)定性增加，導(dǎo)致 C曲線右移。 二、過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖 （一）過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線的建立 通常用膨脹法、金相法、和熱分析法測定過冷奧氏體的連續(xù)冷卻曲線。利用快速膨脹儀可將試樣真空感應(yīng)加熱到奧氏體狀態(tài)，程序控制冷卻速度，并能方便地從不同冷卻速度的膨脹曲線上確定轉(zhuǎn)變開始點（轉(zhuǎn)變量為 1%）、轉(zhuǎn)變終了點（轉(zhuǎn)變量為 99%）所對應(yīng)的溫度和時間，將試驗測得的數(shù)據(jù)標在溫度 時間對數(shù)坐標中，連接相同意義的點便得到過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線。 （二）連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線分析 共析鋼 CCT曲線最為簡單，只有珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)和馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)，說明共析鋼連續(xù)冷卻時沒有貝氏體形成。 CCT曲線位于 TTT曲線的右下方。 Ps、 Pz線分別為 P轉(zhuǎn)變開始線、終止線。凡冷卻曲線碰到 K線過冷奧氏體就不再發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變，而一直保持到 Ms點以下才轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。 第五節(jié) 鋼的退火和正火 一、退火定義、目的、工藝及應(yīng)用 均勻化退火 均勻化退火又稱擴散退火。將金屬鑄錠、鑄件或鍛坯，在略低于固相線的溫度下長期加熱，消除或減少化學(xué)成份偏析及顯微組織（枝晶）的不均勻性，以達到均勻化目的的熱處理工藝 完全退火和等溫退火 完全退火又稱重結(jié)晶退火，一般簡稱為退火。這種退火主要用于亞共析的碳鋼和合金鋼的鑄、鍛件及熱軋型材，有時也用于焊接結(jié)構(gòu)。一般常作為一些重要工件的最終熱處理或作為某些重要件的預(yù)先熱處理。 不完全退火 將鋼件加熱至 Ac1和 Ac3之間，經(jīng)保溫并緩慢冷卻，以獲得接近平衡組織的熱處理工藝。 球化退火 球化退火是使鋼中碳化物球化，獲得粒狀珠光體的一種熱處理的工藝。主要用于共析鋼、過共析鋼、合金工具鋼。其目的是降低硬度、均勻組織、改善切削加工性，并為淬火組織準備。 去應(yīng)力退火 將鋼件加熱 Ac1以下某一溫度保溫后緩冷，以去除由于形變加工，鍛造、焊接等所引起的有鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進行的退火。 二、正火定義、
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