奧氏體化后,由于冷卻條件不同,鋼的轉(zhuǎn)化產(chǎn)品和性能差異很大。從表5-1可以看出,由于冷卻速度不同,45鋼在同一奧氏體化條件下的機(jī)械性能明顯不同。
圖5-11等溫冷卻和連續(xù)冷卻曲線
在等溫冷卻的情況下,鋼可以控制溫度和時(shí)間,奧氏體轉(zhuǎn)化的影響,幫助了解過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)化過(guò)程和不同轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的組織和性能,輕松測(cè)量過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)化曲線。
奧氏體等溫轉(zhuǎn)化過(guò)冷
1.奧氏體等溫轉(zhuǎn)化過(guò)冷圖
圖5-12共析鋼奧氏體等溫轉(zhuǎn)化過(guò)冷圖
請(qǐng)注意,如果將加熱到奧氏體狀態(tài)的共析鋼樣品迅速冷卻到230℃接下來(lái),過(guò)冷奧氏體會(huì)不斷變化,得到馬氏體組織,即C曲線下有兩條水平線,一是過(guò)冷奧氏體馬氏體轉(zhuǎn)化的溫度線開始(M另一條是過(guò)冷奧氏體馬氏體轉(zhuǎn)化的最終溫度線(M線)。
過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)換圖中的鼻尖將曲線分為上下兩部分,上部稱為珠光體轉(zhuǎn)換區(qū),下部稱為貝氏體轉(zhuǎn)換區(qū)。
過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)換圖中的鼻尖將曲線分為上下兩部分,上部稱為珠光體轉(zhuǎn)換區(qū),下部稱為貝氏體轉(zhuǎn)換區(qū)。
珠光體是鐵素體和滲碳體的混合物。滲碳體分布在鐵素體基體上,等溫變化溫度越低,珠光體越薄。珠光體可分為珠光體、索氏體和托氏體,其組織和性能見表5-2。其中,珠光體片層較厚,索氏體片層較薄,托氏體片層較薄,需要使用才能看到它們呈片狀。
珠光體的力學(xué)性能主要取決于片層間距的大小。層間距越小,珠光體的強(qiáng)度和硬度越高,塑性和韌性越好。
雖然過(guò)冷的奧氏體仍然分解成滲碳體和鐵素體的混合物,但鐵素體溶解的碳超過(guò)正常。轉(zhuǎn)化后獲得的組織是由含碳過(guò)飽和的鐵素體和極分散的滲碳體組成的混合物,稱為貝氏體,符號(hào)為B”表示。
圖5-13上貝氏體顯微組織
分析鋼貝氏體轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的組織和性能
圖5-15過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)換圖在連續(xù)冷卻中的應(yīng)用
空氣冷卻(v約10℃/s)根據(jù)與C曲線相交的位置,可以估計(jì)奧氏體轉(zhuǎn)化為索氏體。
水中冷卻(v約600℃/s)它不與C曲線相交,直到M溫以下過(guò)冷,開始轉(zhuǎn)化為馬氏體。
典型的表5-4連續(xù)冷卻產(chǎn)品
馬氏體轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)如下。
(2)轉(zhuǎn)化速度極快。馬氏體轉(zhuǎn)化是一種非擴(kuò)散轉(zhuǎn)化,只有晶格重組,沒(méi)有鐵原子擴(kuò)散,馬氏體仍然保持著原奧氏體的化學(xué)成分。馬氏體轉(zhuǎn)化非???,只有10個(gè)馬氏體形成s。
(4)轉(zhuǎn)化不徹底,奧氏體殘留。馬氏體轉(zhuǎn)化不能進(jìn)行到底。即使冷卻到M溫以下,仍有少量奧氏體存在。這部分未改變的奧氏體余奧氏體。
?。╝)條狀馬氏體顯微組織;(b)針狀馬氏體顯微組織
表5-5兩種馬氏體性能比較
2.珠光體在等溫轉(zhuǎn)化過(guò)程中轉(zhuǎn)化分析鋼(A~550℃)的產(chǎn)物為__________、__________和__________,相應(yīng)的符號(hào)是__________、__________和__________。
1.過(guò)冷奧氏體是指冷卻到()溫度以下,尚未改變的奧氏體。
1.過(guò)冷奧氏體是指冷卻到()溫度以下,尚未改變的奧氏體。
2.鋼奧氏體分析600分析℃~550℃()將獲得等溫轉(zhuǎn)換。
3.鋼奧氏體分析350℃~M()將獲得等溫轉(zhuǎn)換。
在以下連續(xù)冷卻中,冷卻速度最快的是()。
C.油中冷卻D.水中冷卻
A.PB.SC.BD.M
1.碳溶于馬氏體-Fe常用的符號(hào)固溶體M()表示。
3.馬氏體轉(zhuǎn)化是在M~M等溫轉(zhuǎn)換完成。
5.針狀馬氏體硬度高狀馬氏體硬度高,脆性大。()
1.什么是馬氏體?馬氏體轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)是什么?
(1)奧氏體在什么溫度下穩(wěn)定性最???
(3)連續(xù)冷卻:①獲得索氏體,②獲得托氏體和馬氏體的混合物,③獲得馬氏體。在C曲線上畫冷卻速度。