5.3 钢在冷却时的转变
冷却是热处理更重要的工序,因为钢的常温力学性能与其冷却后的组织密切相关。钢在不同的冷却速度下可转变为不同的组织,包括平衡组织和非平衡组织。
5.3.1 过冷奥氏体的转变产物及转变过程
过冷奥氏体:处于临界点A1以下的奥氏体
过冷奥氏体是非稳定组织,迟早要发生转变。随过冷度的不同,过冷奥氏体将发生三种类型转变:珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变。
一、珠光体转变
1.转变条件:过冷奥氏体在A1→550℃温度范围内转变为珠光体类型的组织;
2.转变产物:铁素体与渗碳体片层相间的机械混合组织,根据片层厚薄的不同,又可细分为:
珠光体(P):形成温度A1~650 ℃,片层较厚,500倍光学显微镜下可辨,用符号P表示,组织如下图所示。
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索氏体(S):形成温度为650~600℃,片层较薄,800-1000倍光学显微镜下可辨,用符号S表示,组织如下图所示。
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托氏体(T):形成温度为600~550℃,片层极薄,电子显微镜下可辨,用符号T表示,组织如下图所示。
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这三种组织无本质区别,只是片层厚度不同,因此其界限也是相对的。片间距越小,钢的强度、硬度越高,同时塑性和韧性略有改善。