热处理C曲线学习.pptx

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1、过冷过冷A A在非平衡条件下冷却，可有如图的几种形式：在非平衡条件下冷却，可有如图的几种形式：其中：其中：(a)dT/d=0(a)dT/d=0，为等温冷却；，为等温冷却；(b)dT/d=C (b)dT/d=C，为连续冷却；，为连续冷却；(c)dT/d=f()(c)dT/d=f()，为实际冷却，为实际冷却第一节 过冷奥氏体等温转变动力学图 第1页/共35页 过过冷冷奥奥氏氏体体等等温温转转变变曲曲线线又又称称TTTTTT图图、ITIT图图或或C C曲曲线线。综综合合反反映映了了过过冷冷奥奥氏氏体体在在冷冷却却时时的的等等温温转转变变温温度度、等等温温时时间间和和转转变变量量之之间间的的关关系系（

2、即即反反映映了了过过冷冷奥奥氏氏体体在在不不同同的的过过冷冷度度下下等等温温转转变变的的转转变变开开始始时时间间、转转变变终终了了时时间间、转转变变产产物物类类型型、转转变变量量与与等等温温温度、等温时间的关系）。温度、等温时间的关系）。TTTTemperature Time Transformation ITIsothermal Transformation第2页/共35页一、一、过冷过冷A A等温转变动力学图的基本形式等温转变动力学图的基本形式 （一）共析钢的一）共析钢的C C曲线分析曲线分析 1.1.线、区的意义线、区的意义 线线：纵纵坐坐标标为为温温度度，横横坐坐标标为为时时间间，临临

3、界界点点A A1 1线线，M MS S线线，M Mf f线线，转转变变开开始始线，转变终了线。线，转变终了线。区区：A A1 1以以上上为为稳稳定定A A区区，过过冷冷A A区区，过过冷冷A A等等温温转转变变区区（APAP、ABAB），转转变变产产物物区区（P P、B B），M M形形成成区区（AMAM）、M M转转变变产产物区（物区（M M或或M+ArM+Ar）孕育期最短的部位，孕育期最短的部位，即转变开始线的突出部分，即转变开始线的突出部分，称为鼻子。称为鼻子。第3页/共35页共析碳钢共析碳钢共析碳钢共析碳钢 TTT TTT 曲线的分析曲线的分析曲线的分析曲线的分析稳定的奥氏体区稳定的奥

4、氏体区过过冷冷奥奥氏氏体体区区A向产向产物转变开始线物转变开始线A向产物向产物转变终止线转变终止线 A+产产 物物 区区产产物物区区A1550;高温转变区高温转变区;扩散型转变扩散型转变;P 转变区。转变区。550230;中温转变中温转变区区;半扩散型转变半扩散型转变;贝氏体贝氏体(B)转变区转变区;230-50;低温转低温转变区变区;非扩散型转变非扩散型转变;马氏体马氏体(M)转变区。转变区。时间(s)3001021031041010800-100100200500600700温度()0400A1MsMf说明：说明：说明：说明：在中部区域在中部区域在中部区域在中部区域P P P P转变区和转

5、变区和转变区和转变区和B B B B转变区可能重叠，得到转变区可能重叠，得到转变区可能重叠，得到转变区可能重叠，得到P P P P和和和和B B B B的混合组的混合组的混合组的混合组织；在下部区域织；在下部区域织；在下部区域织；在下部区域M M M M转变和转变和转变和转变和B B B B转变可能重叠，得到转变可能重叠，得到转变可能重叠，得到转变可能重叠，得到M M M M和和和和B B B B的混合组织；的混合组织；的混合组织；的混合组织；第4页/共35页 3.3.共析钢的过冷奥氏体等温转变动力学图为何呈共析钢的过冷奥氏体等温转变动力学图为何呈“C C”字形？字形？过过冷冷奥奥氏氏体体等等

6、温温转转变变速速度度受受两两个个主主要要因因素素：新新相相与与母母相相间间的的自自由由能能差差GvGv和和原原子子的的扩扩散散系系数数D D。这这两两个个因因素素作用是矛盾的。作用是矛盾的。（1 1）高高温温时时，过过冷冷度度小小，驱驱动动力力GvGv小小，扩扩散散系系数数D D大，原子扩散能力大，以驱动力大，原子扩散能力大，以驱动力GvGv影响为主。影响为主。（2 2）低低温温时时，过过冷冷度度大大，驱驱动动力力GvGv大大，扩扩散散系系数数D D小，原子扩散能力小，以扩散系数小，原子扩散能力小，以扩散系数D D影响为主。影响为主。上述两个因素综合作用的结果，在上述两个因素综合作用的结果，在

7、550550是驱动力和是驱动力和原子的扩散的作用都充分发挥，使孕育期最短，使原子的扩散的作用都充分发挥，使孕育期最短，使TTTTTT图图呈呈“C C”字形。字形。综综上上所所述述，TTTTTT图图为为珠珠光光体体等等温温转转变变、马马氏氏体体连连续续转变、贝氏体等温转变的综合。转变、贝氏体等温转变的综合。第5页/共35页（二）非共析钢的过冷（二）非共析钢的过冷A A等温转变图等温转变图与共析钢的与共析钢的A A等温转变图不同的是：等温转变图不同的是：对对亚亚共共析析钢钢在在发发生生P P转转变变之之前前有有先先共共析析F F析析出出，因因此此亚亚共共析析钢钢的的过过冷冷A A等等温温转转变变曲

8、曲线线在在左左上上角角有有一一条条先先共共析析F F析析出线，且该线随含碳量增加向右下方移动，直至消失。出线，且该线随含碳量增加向右下方移动，直至消失。对过共析钢在发生对过共析钢在发生P P转变之前有先共析渗碳体析出，转变之前有先共析渗碳体析出，因此过共析钢的过冷因此过共析钢的过冷A A等温转变曲线在左上角有一条先共等温转变曲线在左上角有一条先共析渗碳体析出线，且随含碳量增加向左上方移动，直至消析渗碳体析出线，且随含碳量增加向左上方移动，直至消失。失。第6页/共35页 亚共析钢的TTT曲线 FAP+FS+FTBM+A残A3时间时间(s)3001021031041010800-100100200

9、500600700温度温度()0400A1MsMf第7页/共35页 过共析钢的TTT曲线P+Fe3C S+Fe3C TBM+A残残 Fe3C AACM时间时间(s)3001021031041010800-100100200500600700温度温度()0400A1MsMf第8页/共35页（三）合金钢的过冷（三）合金钢的过冷A 等温转变曲线等温转变曲线 合金钢的过冷A 等温转变曲线由于受碳和合金元素的影响，图形比较复杂。常见的C曲线有四种形状：(a)表示AP和AB转变线重叠；(b)表示转变终了线出现的二个鼻子；(c)表示转变终了线分开，珠光体转变的鼻尖离纵轴远；(d)表示形成了二组独立的C曲线。

10、第9页/共35页二、影响过冷奥氏体影响过冷奥氏体C曲线形状的因素曲线形状的因素 A A的成分：的成分：C C和合金元素和合金元素奥氏体状态：奥氏体晶粒大小的影响、加热温度和保温时间、原始组织奥氏体状态：奥氏体晶粒大小的影响、加热温度和保温时间、原始组织应力应力塑性变形塑性变形 第10页/共35页 （一）（一）A A的成分的成分 1.1.含碳量含碳量 含含碳碳量量不不改改变变C C曲曲线线的的形形状状但但对对珠珠光光体体转转变变、贝贝氏氏体体转变的影响不同。转变的影响不同。（1 1）对珠光体转变）对珠光体转变 非非共共析析钢钢在在发发生生珠珠光光体体转转变变之之前前有有先先共共析析相相（铁铁素素

11、体体、渗渗碳碳体体）析析出出，因因此此非非共共析析钢钢的的过过冷冷奥奥氏氏体体等等温温转转变变C C曲曲线线在在左左上上角角有有一一条条先先共共析析相相析析出出线线，且且先先共共析析相相析析出线随含碳量的变化而移动。出线随含碳量的变化而移动。共共析析钢钢的的C C曲曲线线最最靠靠右右，亚亚共共析析钢钢的的C C曲曲线线随随含含碳碳量量增增加加向向右右移移动动；过过共共析析钢钢的的C C曲曲线线随随含含碳碳量量增增加加向向左左移移动。动。碳对碳对C C曲线的影响不如曲线的影响不如MeMe。因因此此，共共析析钢钢的的C C曲曲线线离离纵纵轴轴最最远远，共共析析钢钢的的过过冷冷奥奥氏体最稳定。氏体最

12、稳定。第11页/共35页非共析钢和共析钢的TTT图比较第12页/共35页 原因：原因：在在相相同同条条件件下下，随随亚亚共共析析钢钢中中碳碳含含量量增增加加，获获得得铁铁素素体体晶晶核核几几率率下下降降，铁铁素素体体长长大大时时需需扩扩散散去去的的碳碳量量增增大大，扩扩散散的的距距离离增增大大，先先共共析析铁铁素素体体析析出出的的孕孕育育期期增增长长，铁铁素素体体析析出出速速度度下下降降；一一般般认认为为铁铁素素体体析析出出有有利利与与珠珠光光体体转转变变，而而珠珠光光体体的的析析出出在在铁铁素素体体之之后后，铁铁素素体体析析出出速速度度减慢，珠光体的析出速度也减慢，减慢，珠光体的析出速度也减

13、慢，C C曲线向右移动。曲线向右移动。在过共析钢中，若在在过共析钢中，若在Ac1Ac1AccmAccm之间加热，随碳含之间加热，随碳含量增加，奥氏体中碳含量不变，未溶的渗碳体的量增加，量增加，奥氏体中碳含量不变，未溶的渗碳体的量增加，未溶的渗碳体有促进珠光体形核的作用，降低了奥氏体未溶的渗碳体有促进珠光体形核的作用，降低了奥氏体的稳定性，的稳定性，C C曲线向左移动。若在曲线向左移动。若在AccmAccm以上加热，随碳以上加热，随碳含量增加，奥氏体中碳含量增加，获得渗碳体晶核几率含量增加，奥氏体中碳含量增加，获得渗碳体晶核几率增加，先共析渗碳体与珠光体孕育期缩短，析出速度增增加，先共析渗碳体与

14、珠光体孕育期缩短，析出速度增加，转变速度增加。这是由于随碳量增加，珠光体的形加，转变速度增加。这是由于随碳量增加，珠光体的形成是在渗碳体之后，故也加快。成是在渗碳体之后，故也加快。C C曲线向左曲线向左移动。第13页/共35页 （2 2）对贝氏体转变）对贝氏体转变 贝氏体长大速度是受碳扩散控制（碳在铁素体内的脱溶）贝氏体长大速度是受碳扩散控制（碳在铁素体内的脱溶）。这是由于贝氏体转变时领先相为铁素体，随奥氏体中碳含。这是由于贝氏体转变时领先相为铁素体，随奥氏体中碳含量的增加，获得铁素体晶核几率下降。含碳量增加时，转变量的增加，获得铁素体晶核几率下降。含碳量增加时，转变时需扩散的原子量增加，贝氏

15、体转变之前铁素体转变速度下时需扩散的原子量增加，贝氏体转变之前铁素体转变速度下降，贝氏体转变也减慢，降，贝氏体转变也减慢，C C曲线右移。曲线右移。（3 3）对马氏体转变）对马氏体转变 碳含量（碳含量（WcWc）增加，增加，MsMs下降、下降、M Mf f下降；下降；MsMs和和M Mf f下降不一下降不一致。致。Wc0.6%Wc0.6%，M Mf f比比MsMs下降得快。下降得快。碳含量增加，碳含量增加，Wc0.2%Wc0.2%Wc0.2%，MsMs直线直线下降。下降。Wc0.6%Wc0.6%Wc0.6%，M Mf f下降缓慢，下降缓慢，M Mf f00（低于室温）。低于室温）。第14页/共

16、35页 2.2.合金元素合金元素 合金元素对合金元素对合金元素对合金元素对C C C C曲线影响曲线影响曲线影响曲线影响可分为两大类：可分为两大类：可分为两大类：可分为两大类：（1 1 1 1）非（或弱）碳化物形成元素：主要有）非（或弱）碳化物形成元素：主要有）非（或弱）碳化物形成元素：主要有）非（或弱）碳化物形成元素：主要有CoCoCoCo、NiNiNiNi、MnMnMnMn、CuCuCuCu、SiSiSiSi、B B B B等。这类等。这类等。这类等。这类元素元素元素元素 除除除除CoCoCoCo外使外使外使外使C C C C曲线右移，但对曲线右移，但对曲线右移，但对曲线右移，但对C C

17、C C曲线的形状影响不大。曲线的形状影响不大。曲线的形状影响不大。曲线的形状影响不大。（2 2 2 2）碳化物形成元素：主要有）碳化物形成元素：主要有）碳化物形成元素：主要有）碳化物形成元素：主要有CrCrCrCr、MoMoMoMo、W W W W、V V V V、TiTiTiTi、NbNbNbNb等。这类元素溶入奥等。这类元素溶入奥等。这类元素溶入奥等。这类元素溶入奥氏体，从而使氏体，从而使氏体，从而使氏体，从而使C C C C曲线右移，且改变曲线右移，且改变曲线右移，且改变曲线右移，且改变C C C C曲线的形状和位置，使珠光体转变的曲线的形状和位置，使珠光体转变的曲线的形状和位置，使珠光

18、体转变的曲线的形状和位置，使珠光体转变的C C C C曲线移向曲线移向曲线移向曲线移向高温、贝氏体转变的高温、贝氏体转变的高温、贝氏体转变的高温、贝氏体转变的C C C C曲线移向低温，从而曲线移向低温，从而曲线移向低温，从而曲线移向低温，从而C C C C曲线分离成上下两部分，呈现双曲线分离成上下两部分，呈现双曲线分离成上下两部分，呈现双曲线分离成上下两部分，呈现双C C C C曲线曲线曲线曲线的特征。的特征。的特征。的特征。第15页/共35页合金元素的影响合金元素的影响:除除CoCo、Al(Al(2.5%)2.5%)外外,所有合金元所有合金元 素溶入奥氏体中素溶入奥氏体中,会引起会引起:向

19、右移向右移向向下下移移MsA1A1Ms含含Cr合金钢合金钢 第16页/共35页 （1 1）对珠光体转变）对珠光体转变 除除CoCo、AlAl以外，大多数合金元素是延缓以外，大多数合金元素是延缓P P转变。转变。合金元素对合金元素对P P转变动力学影响的原因：合金元素的自转变动力学影响的原因：合金元素的自扩散、对碳的扩散、改变了扩散、对碳的扩散、改变了AFAF转变速度、改变了临界点、转变速度、改变了临界点、对奥氏体对奥氏体/F F界面的拖拽作用。在这些合金元素中界面的拖拽作用。在这些合金元素中MoMo的影响的影响最为强烈，最为强烈，W W为为MoMo的影响一半，的影响一半，CrCr、MnMn、N

20、iNi明显提高过冷明显提高过冷A A的稳定性，的稳定性，SiSi、AlAl稍有提高过冷稍有提高过冷A A体的稳定性，体的稳定性，CoCo减小过冷减小过冷A A的稳定性。的稳定性。（2 2）对马氏体转变）对马氏体转变 除除CoCo、AlAl以外，大多数合金元素使以外，大多数合金元素使Ms Ms、M Mf f下降下降 化化学学成成分分对对MsMs点点的的影影响响的的原原因因：改改变变了了T T0 0；改改变变了了奥氏体的强度。奥氏体的强度。（3 3）对贝氏体转变）对贝氏体转变 除除CoCo、AlAl以外，大多数合金元素是延缓以外，大多数合金元素是延缓B B转变。转变。原因：合金元素溶入原因：合金元

21、素溶入A A后，增大其稳定性，从而使后，增大其稳定性，从而使C C曲线右曲线右移。合金元素对移。合金元素对B B转变动力学影响的原因：合金元素影响碳转变动力学影响的原因：合金元素影响碳在在A A和和F F中扩散；改变了中扩散；改变了AFAF转变速度；改变了转变速度；改变了B BS S点；影响点；影响在一定温度下的相间自由能差，影响驱动力。强碳化物形在一定温度下的相间自由能差，影响驱动力。强碳化物形成元素减缓成元素减缓B B转变速度。转变速度。总之，Co、Al可促进冷却转变，其他合金元素大多阻碍转变第17页/共35页（二）奥氏体状态（二）奥氏体状态 1.1.奥氏体晶粒大小的影响奥氏体晶粒大小的影

22、响 奥氏体晶粒度增加，晶粒愈细，晶界面积增多，使奥氏体晶粒度增加，晶粒愈细，晶界面积增多，使晶界形核的珠光体易于形核，有利于珠光体转变发生，晶界形核的珠光体易于形核，有利于珠光体转变发生，C C曲线左移；虽然使贝氏体转变速度增加，曲线左移；虽然使贝氏体转变速度增加，C C曲线左移。但曲线左移。但对晶内形核的贝氏体转变影响不如珠光体转变大。对马氏对晶内形核的贝氏体转变影响不如珠光体转变大。对马氏体转变奥氏体晶粒长大，缺陷减少及奥氏体均匀化。马氏体转变奥氏体晶粒长大，缺陷减少及奥氏体均匀化。马氏体形成的阻力减小，体形成的阻力减小，MsMs升高。升高。2.2.加热温度和保温时间加热温度和保温时间 加

23、热温度和保温时间主要是通过改变奥氏体成分和加热温度和保温时间主要是通过改变奥氏体成分和状态来影响珠光体转变和贝氏体转变。因为奥氏体成分不状态来影响珠光体转变和贝氏体转变。因为奥氏体成分不一定是钢的成分，所以加热温度和保温时间不同，得到的一定是钢的成分，所以加热温度和保温时间不同，得到的奥氏体也不一样，必然对随后的冷却转变起影响。奥氏体也不一样，必然对随后的冷却转变起影响。3.3.原始组织原始组织 主要影响奥氏体成分均匀性。原始组织愈细，加热主要影响奥氏体成分均匀性。原始组织愈细，加热后奥氏体均匀化快，奥氏体成分愈均匀，随之冷却后珠光后奥氏体均匀化快，奥氏体成分愈均匀，随之冷却后珠光体转变和贝氏

24、体转变的形核率下降，长大减慢，体转变和贝氏体转变的形核率下降，长大减慢，C C曲线右曲线右移。移。原始组织愈粗，奥氏体成分不均匀，促进奥氏体分原始组织愈粗，奥氏体成分不均匀，促进奥氏体分解，解，C C曲线左移。曲线左移。第18页/共35页（三）塑性变形（三）塑性变形 塑塑性性变变形形加加速速珠珠光光体体转转变变，C C曲曲线线左左移移。但但对对贝贝氏氏体体转转变变在在高高温温（80080010001000）进进行行塑塑性性变变形形，贝贝氏氏体体转转变变的的孕孕育育期期越越长长，贝贝氏氏体体转转变变的的速速度度减减慢慢，转转变变的的不不完完全全性性增增大大，C C曲曲线线右右移移；在在B BS

25、S点点低低温温亚亚稳稳的的奥氏体区进行塑性变形加速贝氏体转变，奥氏体区进行塑性变形加速贝氏体转变，C C曲线左移。曲线左移。对马氏体转变来说，对马氏体转变来说，若在若在MsMs以上某一温度范以上某一温度范围内经塑性变形会促进奥氏体在该温度下向马氏体转围内经塑性变形会促进奥氏体在该温度下向马氏体转变，使变，使MsMs升高，产生应变诱发马氏体。升高，产生应变诱发马氏体。若在若在MsMsM Mf f温度范围内的某一温度进行塑性变形也会促进奥氏体温度范围内的某一温度进行塑性变形也会促进奥氏体在该温度下向马氏体转变。在该温度下向马氏体转变。若在若在M Md d以上某一温度范以上某一温度范围内经塑性变形不

26、会产生应变诱发马氏体围内经塑性变形不会产生应变诱发马氏体 第19页/共35页（四）应力（四）应力 在奥氏体状态下施加在奥氏体状态下施加拉应力或单向压应力拉应力或单向压应力，促进促进奥氏体分解，珠光体转变和贝氏体转变加快，奥氏体分解，珠光体转变和贝氏体转变加快，C C曲线左曲线左移，移，MsMs升高。升高。在奥氏体状态下施加在奥氏体状态下施加多向压应力，减慢多向压应力，减慢奥氏体分奥氏体分解，珠光体转变和贝氏体转变减慢，解，珠光体转变和贝氏体转变减慢，C C曲线右移，曲线右移，MsMs下下降。降。综上所述，过冷奥氏体等温转变曲线的形状和位综上所述，过冷奥氏体等温转变曲线的形状和位置受上述多种因素

27、的影响，因此在使用时必须注意其标置受上述多种因素的影响，因此在使用时必须注意其标明的试验条件，包括钢的成分（包括微量元素）、奥氏明的试验条件，包括钢的成分（包括微量元素）、奥氏体化条件、外界条件等。体化条件、外界条件等。第20页/共35页三、C曲线的应用曲线的应用 1.1.等温淬火等温淬火 将将加加热热到到淬淬火火温温度度的的零零件件淬淬入入350350至至MSMS点点之之间间的的恒恒温槽中，长时间等温，可得到下贝氏体；温槽中，长时间等温，可得到下贝氏体；2.2.等温退火等温退火 用于合金钢锻、铸件，以消除冷却时形成的巨大应用于合金钢锻、铸件，以消除冷却时形成的巨大应力。操作时将零件加热到完全

28、退火的高温区域，再冷却力。操作时将零件加热到完全退火的高温区域，再冷却到到APAP区域等温，使发生区域等温，使发生P P转变。转变。3.3.形变热处理形变热处理 形形变变热热处处理理将将合合金金钢钢加加热热到到两两条条C C曲曲线线中中间间的的A A稳稳定定区域变形，可提高缺陷密度及材料强度。区域变形，可提高缺陷密度及材料强度。4.4.定性解释连续冷却的奥氏体转变过程定性解释连续冷却的奥氏体转变过程 第21页/共35页等温淬火工艺曲线示意图 第22页/共35页稳定的奥氏体区稳定的奥氏体区时间(s)3001021031041010800-100100200500600700温度()0400A1M

29、sMf连续冷却过程中连续冷却过程中 TTT 曲线的分析曲线的分析 V1V2VkV3V4V1=5.5/s:炉冷炉冷;PV2=20/s:空冷空冷;SV3=33/s:油冷油冷;T+M+A残残V4 138/s:水冷水冷;M+A残残第23页/共35页第二节 过冷奥氏体连续转变动力学图过冷奥氏体连续转变动力学图 过冷奥氏体连续冷却转变图（又称过冷奥氏体连续冷却转变图（又称CCTCCT图或图或CTCT图）：图）：综合反映了过冷奥氏体在连续冷却时的转变温度、时间综合反映了过冷奥氏体在连续冷却时的转变温度、时间和转变量之间的关系（即反映了过冷奥氏体在不同的冷和转变量之间的关系（即反映了过冷奥氏体在不同的冷却速度

30、下转变的转变开始时间、转变终了时间、转变产却速度下转变的转变开始时间、转变终了时间、转变产物类型、转变量与转变温度、转变时间的关系）。物类型、转变量与转变温度、转变时间的关系）。CCT CCTContinuous Cooling TransformationContinuous Cooling Transformation 第24页/共35页一、过冷奥氏体连续转变动力学图的基本形式过冷奥氏体连续转变动力学图的基本形式（一）（一）共析钢共析钢CCTCCT图图分析分析 共共析析钢钢过过冷冷奥奥氏氏体体连连续续转转变变动动力力学学图图的的基基本本形形式式如如图图，该该图图的的纵纵坐坐标标为为温温度度

31、，横横坐标为时间，采用对数坐标。坐标为时间，采用对数坐标。1.1.线、区的意义线、区的意义 线线：A A1 1线线，M MS S、M Mf f线线、P P转转变变开开始始线线，P P转转变变终终了了线线，P P转转变变中中止线。止线。区区：稳稳定定A A区区，过过冷冷A A区区，过过冷冷A A连连续续冷冷却却P P转转变变区区（APAP），M M形形成成区区（AMAM）、转转变变产产物物区区（P P、M M）。）。注注意意：共共析析钢钢的的过过冷冷奥奥氏氏体体连连续冷却转变图无贝氏体转变续冷却转变图无贝氏体转变第25页/共35页过冷奥氏体连续冷却转变图（过冷奥氏体连续冷却转变图（CCTCCT图

32、）图）Vk时间时间(lg)(lg)温温度度A1PfPsAPKMsMf水冷水冷油冷油冷Vk1炉冷炉冷空冷空冷转变中止线转变中止线Vk1不发生不发生M转变的最大冷速转变的最大冷速Vk全部转变成全部转变成M的最小冷速的最小冷速Ps珠光体转变开始线 Pf珠光体转变结束线 马氏体转变开始线 马氏体转变结束线 随冷却速度增加，随冷却速度增加，随冷却速度增加，随冷却速度增加，A A A A发生以下转变：发生以下转变：发生以下转变：发生以下转变：（1 1 1 1）VVVVVVVVk1k1k1k1，APAPAPAP全部全部全部全部 （2 2 2 2）V V V Vk1k1k1k1VVVVVVVVVVVVVVk

33、k k k ，AMAMAMAM全部全部全部全部第26页/共35页共析碳钢共析碳钢 TTT 曲线与曲线与CCT曲线的比较曲线的比较 稳定的奥氏体区稳定的奥氏体区时间(s)3001021031041010800-100100200500600700温度()0400A1MsMfCCT曲线曲线TTT曲线曲线第27页/共35页 (二）非共析钢二）非共析钢CCTCCT图分析图分析 1.1.亚共析钢亚共析钢CCTCCT图图 亚亚共共析析钢钢CCTCCT图图出出现现了了先先共共析析F F析析出出区区和和贝贝氏氏体体转转变变区区。马马氏氏体体转转变变开开始始线线与与等等温温转转变变动动力力学学图图不不同同，M

34、MS S不不再再为为水水平平线线，而而是是向向右右下下侧侧倾倾斜斜，这这是是由由于于珠珠光光体体与与贝贝氏氏体体的转化，使奥氏体得到富化，而使的转化，使奥氏体得到富化，而使M MS S降低的缘故。降低的缘故。35CrMo钢的CCT图 图内有各种产物存在的区域图内有各种产物存在的区域和各种速度的冷却曲线。冷却曲和各种速度的冷却曲线。冷却曲线终端的数字为转变产物的硬度线终端的数字为转变产物的硬度值，可为洛氏硬度或维氏硬度。值，可为洛氏硬度或维氏硬度。冷却曲线与转变终了线交点处的冷却曲线与转变终了线交点处的数字为该产物所占的百分数。数字为该产物所占的百分数。第28页/共35页 2.过共析钢过共析钢C

35、CT图图 过共析钢CCT图与共析钢CCT图相似，无贝氏体转变区，不同的是出现了先共析Fe3C析出区。MS也不为水平线，而是向右上侧倾斜，这是由于马氏体转变前有先共析Fe3C析出或部分珠光体转变，使周围奥氏体贫碳，而使MS升高的缘故。第29页/共35页 二、过冷奥氏体连续转变动力学图的应用过冷奥氏体连续转变动力学图的应用 (1)确定临界冷速 (2)选择淬火介质 (3)预测热处理后零件的组织和性能 第30页/共35页第31页/共35页不同直径棒材料在水，油，空气中冷却曲线纵坐标为各种奥氏体化的温度纵坐标为各种奥氏体化的温度第32页/共35页二、改型CCT图图 该图的纵坐标为温度，该图的纵坐标为温度

36、，横坐标为用横坐标为用700700时心部的冷时心部的冷速来表示的。每一确定的冷速速来表示的。每一确定的冷速又对应了不同冷却条件又对应了不同冷却条件(空冷、空冷、油冷、水冷油冷、水冷)下的某一直径的下的某一直径的心部冷速。如：心部冷速。如：700 700 时的时的冷速为冷速为50/50/minmin，就相当于就相当于直径为直径为50 50 mmmm空冷的圆棒，直空冷的圆棒，直径为径为250 250 mmmm油冷的圆棒及直油冷的圆棒及直径为径为270 270 mmmm水冷的圆棒心部水冷的圆棒心部的冷速。图中的粗实线表示了的冷速。图中的粗实线表示了不同的转变，其中各平行线表不同的转变，其中各平行线表

37、示了转变的百分数。示了转变的百分数。另一种形式的CCT图 第33页/共35页 上图的应用如下：上图的应用如下：（1 1）了了解解和和确确定定转转变变的的范范围围。如如在在图图中中可可读读出出，贝贝氏氏体体转转变变发发生生在在490490至至MSMS之之间间。又又如如已已知知了了冷冷却却介介质质和和试试样样直直径径，从从图图上上可可直直接接读读出出心心部部组组织织。例例如如，可可读读出出直直径径50 50 mmmm的的试试样样，空空冷冷后后心部得到贝氏体组织。心部得到贝氏体组织。（2 2）确确定定临临界界直直径径和和临临界界冷冷却却速速度度。临临界界直直径径即即淬淬火火后后，整整个个圆圆棒棒均均为为马马氏氏体体的的最最大大直直径径；临临界界冷冷速速即即淬淬火火后后，整整个个圆圆棒棒均均为为马马氏氏体体的的最最小小冷冷速速。例例如如，由由图图可可读读出出，空空冷冷临临界界直直径径为为10 10 mmmm，油油冷冷临临界界直直径径为为100 100 mmmm，水水冷临界直径为冷临界直径为120 120 mmmm。（3 3）推测心部硬度推测心部硬度 另一种形式的CCT图 第34页/共35页感谢您的观看！第35页/共35页