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钢在加热时的组织转变

钢在加热时的组织转变

    由Fe—Fe3C相图可知,A1、A3、Acm各临界点是固态下铁碳合金的组织转变线,是在极其缓慢加热和冷却条件下得到的。但在实际生产中,加热或冷却速度都比较快,固态相变时都有不同程度的过热度或过冷度(如右图)。为区别实际加热和冷却时的临界点(又称相变点),将加热时的各临界点用Ac1、Ac2、Accm表示,冷却时的各临界点用Ar1、Ar3、Arcm来表示。钢的临界点是制定热处理工艺参数的重要依据,各种钢的临界点温度可查热处理手册或有关手册。

2、奥氏体晶粒长大及其控制措施

    钢加热时珠光体向奥氏体转变刚刚结束时,奥氏体晶粒是比较细小的。如果继续加热或保温,奥氏体晶粒会变粗大。加热温度越高,保温时间越长,奥氏体晶粒越粗大。粗大的奥氏体晶粒在随后的冷却过程中会得到粗大晶粒的转变产物,从而使得钢的强度、塑性、韧性显著下降。因此,加热时获得细小晶粒的奥氏体对提高热处理效果和钢的性能有重要的意义。

    为控制奥氏体晶粒长大,必须制定合理的热处理工艺,即合理选择加热温度、保温时间和加热速度等。一般都是将钢加热到临界点以上某一适当温度,保温时间的确定除考虑相变需要外,还应考虑工件内外温度一致。当加热温度相同时,加热速度越快,保温时间越短,晶粒越细,所以生产中常采用快速加热、短时保温的方法来细化晶粒。此外,加入一定量的合金元素(除锰、磷外),都会阻碍奥氏体晶粒长大,从而达到细化晶粒的目的。


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