影响奥氏体形成的因素
发布时间： 2024-02-01 点击:764次
1加热温度的影响
加热温度越高，奥氏体形成速度越快，转变孕育期变短，相应地转变终了时间也变短。而且随着加热温度的升高，奥氏体的形核率及长大速度均增大，但形核率的增大速率高于长大速度的增大速率。因此，奥氏体形成温度越高，获得的起始晶粒度越小;同时，随着奥氏体形成温度升高，奥氏体相界面向铁素体的推移速度比向渗碳体的推移速度大。
随着奥氏体形成温度的升高，奥氏体的起始晶粒细化；同时相变的不平衡程度增大，在铁素体相消失的瞬间，剩余渗碳体量增多，因而奥氏体中的平均含碳量低。这两个因素均有利于改善淬火钢尤其是淬火高碳工具钢的韧性。
2含碳量的影响
钢中含碳量越高，奥氏体形成速度越快。这是由于含碳量增高，碳化物数量增多，增加了铁奈体和渗碳体的相界面面积，因而增加了奥氏体的形核部位，使形核率增大。同时，碳化物数量的增加，使碳原子的扩散距离减小，碳和铁原子的扩散系数增大.这些因素均增大了奥氏体的形成速度。但是，在过共析钢种中由于碳化物数量过多，随着含碳量增加会引起剩余碳化物溶解和奥氏体均匀化的时间延长。
3原始组织的影响
在钢的成分相同的情况下，钢的原始组织越细，原始组织中的碳化物分散度越高，相界面就越多，形核率越大。同时，珠光体的片间距越小，碳原子的扩散距离越小，奥氏体中的浓度梯度增大，奥氏体形成速度加快。例如，原始组织为托氏体时奥氏体的形成速度比索氏体和珠光体都快。另外，珠光体中的碳化物有片状的，也有粒状的。由于片状珠光体中的碳化物与铁素体的相界面面积大，易于形核，也易于溶解；同时，片状珠光体转变为奥氏体时，受碳在奥氏体中的扩散控制，而粒状珠光体转变时受碳在铁素体中的扩散控制。因此，碳化物呈片状时，奥氏体的等温形成速度较粒状的快。下图所示为ωc=0.9% 钢的片状和粒状珠光体的奥氏体等温形成动力学图，由图中可见，760℃时片状珠光体的奥氏体化转变完了时间不足 1min，而粒状珠光体则需 5min 以上。
4合金元素的影响
钢中加入合金元素并不影响珠光体向奥氏体的转变机制，但影响碳化物的稳定性及碳在奥氏体中的扩散系数，并且多数合金元素在碳化物和基体之间的分布是不均匀的。所以，合金元素将影响奥氏体的形成速度、碳化物的溶解以及奥氏体的均匀化。
