过冷奥氏体连续转变曲线

7.3.2　过冷奥氏体连续转变曲线

在实际生产中，多数热处理是在钢奥氏体化后，采取连续冷却方式来完成的，如空冷、油冷和水冷都是在一定冷却速度下，温度和时间不断变化的连续冷却过程。因此，应对连续冷却转变有一个基本的了解。

1．共析钢连续冷却转变曲线（CCT曲线—Continuous Cooling Transformation）

图7-17为共析钢连续冷却转变曲线，曲线中：

P_s：奥氏体向珠光体转变开始线；

P_f：奥氏体向珠光体转变结束线；

K：奥氏体向珠光体转变中止线（转变停止）；

V_k：马氏体组织转变的临界冷却速度，即得到全部马氏体组织的最低冷却速度。

2．共析钢连续冷却转变曲线与等温冷却转变曲线的比较

Ⅰ）连续冷却转变曲线位于等温冷却转变曲线的右下方，其转变温度低，孕育期长。为等温冷却转变时获得全部马氏体的临界冷却速度，可见，在连续冷却时可以用代替来研究马氏体转变。

Ⅱ） 连续冷却转变曲线无贝氏体转变区。K线为过冷奥氏体转变的中止线。当冷却曲线（冷却速度为33℃/s）碰到K线时，过冷奥氏体转变中止，并在冷却到M_s温度以前不发生任何转变，冷至M_s温度下，剩余的过冷奥氏体才开始转变为马氏体，最终得到屈氏体、马氏体和少量残余奥氏体的混合组织。

Ⅲ）连续冷却时，组织转变在一定的温度范围内进行，因此组织不均匀，得到混合型组织。

3．过冷奥氏体的等温冷却转变曲线在连续冷却中的应用

由于许多使用广泛的钢种其连续冷却转变曲线至今未被测出，所以目前生产中通常应用过冷奥氏体等温转变曲线来分析奥氏体在连续冷却时的转变。图7-18所示即是在共析钢等温冷却的转变曲线上估计连续冷却时的转变情况。

图7-18　过冷奥氏体等温转变曲线在连续冷却中的应用

冷却速度v₁相当于退火时的冷却速度，根据与C曲线相交的位置在650℃以上，估计奥氏体将转变成珠光体；冷却速度v₂相当于正火时的冷却速度（在空气中冷却），它与C曲线相交的位置约在600℃～650℃之间，估计可转变成索氏体；冷却速度v₃相当于在油中淬火其中有一部分奥氏体转变成屈氏体，剩余的奥氏体冷却到M_s点以下转变成马氏体和少量残，余奥氏体，最后得到屈氏体、马氏体和少量残余奥氏体的混合组织（因贝氏体孕育期长，连续冷却时得不到贝氏体）；v₄相当于在水中淬火，它不与C曲线相交，一直过冷到M_s点以下转变成马氏体和少量残余奥氏体。V_k是进行马氏体转变的最低冷却速度，它是选择淬火介质的依据，对淬火工艺和零件质量有着十分重要的影响。