第一節(jié)　鋼在加熱時的組織轉變

鋼的熱處理過程，大多數(shù)是首先將鋼加熱至高溫奧氏體狀態(tài)，然后以適當?shù)姆绞嚼鋮s以獲得所期望的組織和性能。將鋼加熱使其組織轉變?yōu)閵W氏體的過程稱為鋼的奧氏體化。鋼在加熱過程中形成的奧氏體，其化學成分、均勻性以及晶粒大小等，對熱處理后鋼的性能會產(chǎn)生重大影響。因此，研究鋼在加熱時組織轉變，對于制定鋼的熱處理工藝、指導熱處理生產(chǎn)及保證熱處理質量都有著重要的意義。由Fe-Fe₃C相圖可知，鋼在平衡狀態(tài)下的固態(tài)相變點(又稱臨界點或臨界溫度)分別為PSK、GS和ES線，它們在熱處理生產(chǎn)中又稱為A₁線、A₃線和A_cm線。這些線上每一個合金所對應的相變溫度，稱為該合金的A₁點、A₃點和A_cm點。根據(jù)Fe-Fe₃C相圖，共析鋼被加熱至A₁溫度、亞共析鋼和過共析鋼分別加熱至A₃和A_cm溫度時，將全部轉變?yōu)閵W氏體。但在實際加熱條件下，相變往往是在不平衡條件下進行的，這將導致實際相變溫度和相圖中所示的臨界點溫度有一定的偏離。加熱時實際相變溫度往往向高溫偏移，冷卻時則向低溫偏移。加熱或冷卻速度越快，實際相變溫度偏離相圖中理論溫度的數(shù)值越大。故通常將實際加熱和冷卻條件下的實際相變溫度(實際臨界點)分別用A_c1、A_c3、A_ccm和A_r1、A_r3、A_rcm表示，如圖6-2所示。

由此可見，實際生產(chǎn)條件下鋼的臨界點溫度不是固定的，而是隨著加熱和冷卻速度的不同而變化。下面以共析鋼為例，簡要說明鋼在加熱時奧氏體的形成過程。

圖6-2　鋼的臨界溫度