零读杂谈（热处理八）

zerowing

看了前一帖子里的回复，觉得其实很多问题早期的帖子都有说过。大概是因为间隔太久地缘故吧。呵呵。总的来说，截至到目前，我的思路是一个循序渐进的。从基本的材料介绍，到铁碳相图的生成，再到各典型金相的介绍，最后是相变。有疑问的大侠，还希望你翻翻之前的帖子，应该会找到你需要的部分的。好了，不多数，进正文。

读书：《金属材料及热处理》　陆大纮　许晋堃　合编
　　　人民铁道出版社
　　　杂谈八

C曲线的影响

先接着之前一篇，把影响C曲线的因素说一说。

之前的介绍中，我们是以T8钢为研究对象得到的一个奥氏体等温转变曲线。而实际中，C曲线的形状会因为不同的钢材元素而发生各种变化。这种对C曲线的影响主要分为三种。

一。碳元素的影响。

我们先回顾一下铁碳相图。

其中，以S点（含碳量0.8%）为分界，左侧是奥氏体加铁素体区，右侧是奥氏体加渗碳体区。因此我们直接也介绍过，以727C的PSK线为分界，当奥氏体组织低于727C时，S点左侧和右侧发生的奥氏体转变是不同的。左侧部分会先析出铁素体使得周边的碳浓度提高然后形成珠光体。而右侧则会先析出渗碳体，使得碳浓度降低而后形成珠光体。正是因为这样，无论是亚共析钢还是过共析钢，都会因为这一先析反应的存在而影响由奥氏体向珠光体转变的进程，也就是C曲线的变化。如下面两个图。

之前我们说过，随着过冷度的增加，奥氏体转变的孕育期便短，在550C时达到最小，形成鼻部。对于其他含碳量的钢来说，也是如此。这里必须要说的是，无论是亚共析钢的铁素体先析还是过共析钢的渗碳体先析，都会随着过冷度的增加而受到抑制。就像我在之前帖子里的回复时提到的，奥氏体向珠光体的转变是一个扩散型转变，需要碳原子的移动。而过冷度的增大会抑制碳原子的运动能力，这使得金属内的铁素体和渗碳体形成受到区域局限。在达到550C时，这种局限达到最大。一般来说，多数教材和教学中，对于含碳量对C曲线的影响说明都是如下。
对于亚共析钢，随着含碳量的升高，C曲线右移，到0.8%时达到最大。
对于过共析钢，随着含碳量的升高，C曲线左移。
所有这些说法都是基于看图说话而得到的结论。



末了带一句，其实在这个先析过程中，还包含了魏氏体转变、托氏体转变。但因为这种组织转变多数不是针对热处理来说，而是钢材生产中的过程产物，因此这里先不做介绍。后面说完四火之后，会回过头来再详细说这个。

二。合金元素的影响。
合金元素中，除去Co以外，所有的合金元素都会使奥氏体组织更稳定，表现出来就是C曲线的右移。一些特别元素，如Mo，W，V，还会是C曲线的形状发生改变。这里必须提及的一点是，当奥氏体中存在未溶合金元素时，这时会使得奥氏体趋于不稳定，C曲线左移。

三。加热温度与时间的影响。
奥氏体晶粒越大，成分越均匀，则奥氏体的稳定性越好。这使得奥氏体转变需要更大的孕育期，表现出来就是C曲线右移。同时，对于包括碳影响，合金元素影响在内奥氏体转变影响，我们必须认识到一点，那就是一旦奥氏体中存在或出现未溶物或非珠光体析出物，所有这些都会加速新相的形核，促进奥氏体的转变。
而加热温度和时间都对以上的因素产生影响。无论是高温还是长时间加热，都会使奥氏体组织更均匀，稳定性更高，使得C曲线右移。而这一点对于后面的四火工艺是很重要的。

貌似写着写着又多了。。。好吧，关于临界速度等的C曲线应用留到下次吧。依旧是明日更新。欢迎参与讨论。