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奥氏体长大的影响因素

提示:

奥氏体的形成是晶核形成和长大的过程,是通过原子的扩散来完成的。从奥氏体形成的机理来讲,凡是影响其形核、长大和原子扩散的因素,在某种程度上都会影响奥氏体的形成速度,在热处理加热过程中主要与加热条件、钢的原始组织和化学成分等因素有关。 (1)加热条件对奥氏体形成的影响 钢的加热速度愈快,其过冷度越大,因此转

    奥氏体的形成是晶核形成和长大的过程,是通过原子的扩散来完成的。从奥氏体形成的机理来讲,凡是影响其形核、长大和原子扩散的因素,在某种程度上都会影响奥氏体的形成速度,在热处理加热过程中主要与加热条件、钢的原始组织和化学成分等因素有关。

    (1)加热条件对奥氏体形成的影响

    钢的加热速度愈快,其过冷度越大,因此转变的奥氏体化温度就高,组织转变过程进行愈迅速。原因在于转变温度的提高后,奥氏体的形核速度、长大速度以及碳原子和铁原子扩散速度必然增加,故加快了奥氏体的形成速度,使转变时间缩短。加热温度的提高和延长保温时间使晶粒容易长大,其中温度的影响最大;而在温度一定时,晶粒长大到一定程度,即使再延长时间,晶粒度的变化也不大了。

    (2)原始组织对奥氏体形成的影响

    一方面是钢的原始组织中碳化物的分散度大,可使铁素体和渗碳体的相界面积增大,因此奥氏体形核的概率增多,另一方面两者之间的间距小,碳原子扩散路程缩短,浓度梯度大,使奥氏体的生长速度快。从组织结构上看细片状珠光体比粗片状珠光体转变速度快,而片状又比球状的转变快,因此在实际热处理过程中,要切实注意到这一点。

    (3)钢的化学成分对奥氏体形成的影响

    首先是钢中的碳元素含量高,则形成渗碳体的机会增多,铁素体和渗碳体相界面大,故奥氏体生核概率增大;其次碳含量提高使碳原子的扩散速度加快,奥氏体生核和长大的速度加速;再次合金元素对奥氏体的影响十分复杂,除MnNi外,大部分合金元素溶于固溶体中,都会使钢的临界点提高,即奥氏体的形成温度提高,因此合金钢比一般碳钢的奥氏体形成温度高。由于大多数合金元素与碳结合为化合物,阻碍了奥氏体的形成速度,在奥氏体形成和均匀化过程中,合金钢比碳钢慢,因此保温时间长。


(责任编辑: 艾特贸易网 )

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