TTT和CCT 2.ppt

过冷奥氏体转变动力学TTT与CCT曲线 钢在热处理时的冷却方式 1. 过冷奥氏体等温转变动力学图（TTT图） 过冷奥氏体等温转变曲线又称TTT图、IT图或C曲线。综合反映了过冷奥氏体在冷却时的等温转变温度、等温时间和转变量之间的关系（即反映了过冷奥氏体在不同的过冷度下等温转变的转变开始时间、转变终了时间、转变产物类型、转变量与等温温度、等温时间的关系）。 TTT－Temperature Time Transformation IT－Isothermal Transformation 1.1 过冷A等温转变动力学图的基本形式 （一）共析钢的C曲线分析 1.线、区的意义 线：纵坐标为温度，横坐标为时间，临界点A1线，MS线，Mf线，转变开始线，转变终了线。 区：A1以上为稳定A区，过冷A区，过冷A等温转变区（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，称为鼻子。 2. 转变产物依等温温度不同，大体可分为三个温度区： (1). P型转变：高温区（临界点A1～550℃）、过冷度小，P型组织转变区，A→P；扩散型相变 (2).M型转变：低温区（在MS以下）、过冷度大，发生M转变的区域，A→M；非扩散型相变 (3).B型转变：中温区（550℃～MS），发生B转变的区域，A→B。半扩散型相变 需要指出的是，在中部区域P转变区和B转变区可能重叠，得到P和B的混合组织；在下部区域M转变和B转变可能重叠，得到M和B的混合组织； 3.共析钢的过冷奥氏体等温转变动力学图为何呈“C”字形？ 过冷奥氏体等温转变速度受两个主要因素：驱动力△Gv和原子的扩散系数D。等温温度愈低，过冷度大，驱动力△Gv大，等温转变速度越大；但等温温度愈低，扩散系数D减小，原子扩散能力下降，转变速度减小；这两个因素的作用是矛盾的。 （1）高温时，过冷度小，驱动力△Gv小，扩散系数D大，原子扩散能力大，以驱动力△Gv影响为主。 （2）低温时，过冷度大，驱动力△Gv大，扩散系数D小，原子扩散能力小，以扩散系数D影响为主。 上述两个因素综合作用的结果，在550℃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TTT图呈“C”字形。 综上所述， TTT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。 （二）非共析钢的过冷A等温转变曲图与共析钢的A等温转变图不同的是： 对亚共析钢在发生P转变之前有先共析F析出，因此亚共析钢的过冷A等温转变曲线在左上角有一条先共析F析出线，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P转变之前有先共析渗碳体析出，因此过共析钢的过冷A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，直至消失。 亚共析钢C曲线 亚共析钢的TTT曲线 过共析钢C曲线 过共析钢的TTT曲线 （三）合金钢的过冷A 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A→P和A→B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。 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。 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、加热温度和保温时间、原始组织 应力 塑性变形 （一）A的成分 1.含碳量 含碳量不改变C曲线的形状但对珠光体转变、贝氏体转变的影响不同。 （1）对珠光体转变 ①非共析钢在发生珠光体转变之前有先共析相（铁素体、渗碳体）析出，因此非共析钢的过冷奥氏体等温转变C曲线在左上角有一条先共析相析出线，且先共析相析出线随含碳量的变化而移动。 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。 非共