北工大材料科学基础（II）课件第4章 固态相变第4节 钢在加热时的转变及共析转变_第1页
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文档简介

固态相变第四章第四节钢在加热时的转变及共析转变《材料科学基础》第八章第四节固态相变钢在加热时的转变补充内容固态相变一、铁碳相图和临界点加热时的临界点：Ac1，Ac3，Accm冷却时的临界点：Ar1，Ar3，Arcm二、奥氏体的形成（奥氏体化）1.共析钢的奥氏体化+Fe3C

各相成分各相结构A3AcmA1固态相变珠光体P长大奥氏体

不均匀

均匀化形核

Fe3C

残余Fe3C溶解加热奥氏体

珠光体PT奥氏体化的过程是

/界面向内、Fe3C/界面向Fe3C内移动的过程。由长大速度决定，铁素体总是先消失。当残余Fe3C全部溶解后，

达到P成分。Fe3C刚消失时，C浓度不均匀，经过一段时间扩散后，达到成分均匀分布的

相。固态相变亚共析钢（P＋）

2.非共析钢的奥氏体化(1)P

(2)先共析相奥氏体化

固态相变过共析钢（P＋Fe3CII

）

3.奥氏体化影响因素(1)合金元素固态相变扩大区的元素，如Ni，Mn，降低奥氏体化温度；缩小

区的元素，如Cr，Ti，Si，提高奥氏体化温度第一点：改变奥氏体化温度第二点：Cr，Mo，W，V，Ti等C化物形成元素，

C的扩散速度，奥氏体化速率Co，Ni等非C化物形成元素，

C的扩散速度，

奥氏体化速率固态相变碳化物越弥散分布，Fe3C与

界面数目越多，C扩散距离越小，奥氏体化越快；若为球状碳化物，奥氏体化速度最慢固态相变(2)原始组织固态相变奥氏体化温度需高些1.奥氏体晶粒度(N)二、奥氏体晶粒固态相变n=2N-1n为100倍下每平方英寸内晶粒数目N最大为8级，1级最粗，8级最细晶粒度对照卡片（3）合金元素（碳化物形成元素）固态相变2.奥氏体晶粒影响因素（1）加热温度和时间（2）加热速度固态相变共析转变固态相变共析转变是奥氏体冷却到A1（Ar1）以下发生的相变A3AcmA1（0.77%C)(0.022%C)+Fe3C(6.69%C)

P为

和Fe3C成交替分布的片层状组织

P转变包含两个过程：C的扩散和晶体点阵重构固态相变珠光体P珠光体团片间距650－600°C下形成，片间距400－200nm索氏体屈氏体600－500°C下形成，片间距<200nm固态相变一、珠光体的形成1.形核几乎都是晶界形核，非均匀形核晶界处常富碳，Fe3C优先形核，消耗C，贫C区又促进形核，由此构成P核心。在一个珠光体团中，

和Fe3C之间存在一定晶体学取向关系。固态相变2.长大Fe3C

CCCCFe3C

t1t2固态相变二、共析转变动力学1.形核率I和长大速率uTuI700°C500°C固态相变2.共析转变动力学图A1MsPB共析转变特点：（1）孕育期（2）转变最快温度和时间固态相变三、先共析转变和伪共析转变亚共析钢或过共析钢分别降温到Ar3和Arcm以下温度时发

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