金属材料与热处理(最全).ppt

高温P转变过程——晶格改变和Fe，C原子扩散。P型组织——F+层片状Fe3C珠光体P

索氏体S

屈氏体T层片间距：PST珠光体P，3800×索氏体S8000×屈氏体T8000×中温转变（550℃~MS）——C原子扩散，Fe原子不扩散过冷A→贝氏体B（碳化物+含过饱和C的F）：上B，550~350℃产物——羽毛状，小片状Fe3C分布在F间。上B强度和韧性差光学显微照片1300×电子显微照片5000×45钢，上B+下B，×400下B，350℃~MS产物：下B韧性高，综合机械性能好。F针内定向分布着细小Fe2.4C颗粒电子显微照片12000×T8钢，下B，黑色针状光学显微照片×400M的形成速度很快，

温度↓则转变量↑2)瞬时性M转变总要残留少量A，

A中的C%↑则MS、Mf↓

，残余A含量↑3)不彻底造成很大内应力。4)M形成时体积↑，Fe和C原子都不进行扩散，

M是体心正方的C过饱和的F，固溶强化显著。马氏体（M）转变特点1)无扩散M的形态C%0.25%时，为板条M（低碳M）。板条M,平行的细板条束组成针状M（凸透镜状）C%1.0%时，为针状M。C%=0.25~1.0%时，为混合M。Fe-1.8C，冷至-100℃Fe-1.8C，冷至-60℃010203C%↑→M硬度↑针状M硬度高，塑韧性差。板条M强度高，塑韧性较好。M的性能亚（过）共析钢过冷A的等温转变与共析钢相比，C曲线左移，

多一条过冷A?F（Fe3CⅡ）的转变开始线，且Ms、Mf线上（下）移。2.过冷A的连续冷却转变Ps——A→P开始线Pf——A→P终止线KK——P型转变终止线Vk——上临界冷却速度Vk——下临界冷却速度MS——A→M开始温度Mf——A→M终止温度连续冷却转变(CCT)曲线CCT和TTT曲线的比较CCT位于TTT曲线右下方CCT中没有A→B转变炉冷→P (V≈０)空冷→S (V≤Vk)油冷→T+M+A(Vk～Vk)水冷→M+A(V≥Vk)连续冷却转变产物1亚共析钢连续冷却转变2炉冷→F+P空冷→F+S油冷→T+M水冷→M01020304炉冷→P+Fe3CⅡ空冷→S+Fe3CⅡ油冷→T+M+A水冷→M+A过共析钢连续冷却转变转变温度对共析钢硬度和韧性的影响按转变温度的高低，01转变产物分别是：02P、S、T，上B、下B、M，03其硬度依次增加。0401钢的普通热处理退火正火淬火回火021．退火加热、保温后，缓冷(炉冷)→近平衡组织P（+F或Fe3CII）完全退火（亚共析钢）

加热温度Ac3+20～30℃

缓冷→F+P

目的：

细化晶粒，均匀化组织

降低硬度→切削性↑

等温退火：等温转变→F+P，再缓冷球化退火（过共析钢）

在Ac１+20～30℃等温，使Fe3CⅡ球化，再缓冷→球状P（F+球状Cm）目的：硬度↓,切削性↑,韧性↑扩散退火01加热至略低于固相线02目的：使成分、组织均匀03再结晶退火：04加热温度TR+30～50℃05目的：消除加工硬化06去应力退火07加热温度＜Ac1，08一般为500～650℃09目的：10消除冷热加工后的内应力11正火加热温度Ac3(Accm)+30～50℃，空冷→S（+F或Fe3CII）钢的最终热处理应用：01预先热处理——淬火、球化退火前改善组织。增加低碳钢的硬度，以改善切削加工性能。细化晶粒，组织均匀化，增加亚共析钢中P(S)%→强度、韧性、硬度↑023．淬火（蘸火）加热到Ac3、Ac1以上，保温，快速冷却→M。淬火温度1)亚共析钢Ac3+30～50℃2)过共析钢Ac1+30～50℃，→M+Fe3CII+A，硬度大。A中C%↓→M脆性↓，残余A%↓淬火温度低→M细小，淬火应力小。冷却介质淬火方法12543单介质淬火：水、油冷双介质淬火：水冷+油冷分级淬火：＞Ms盐浴中均温＋空冷