第第55章章钢的热处理钢的热处理第5章钢的热处理改善和提高钢的性能，有两个主要途径：一是调整钢的化学成分，加入合金元素，即合金化；另一是对钢实施热处理。这两者之间有着极为密切、相辅相成的关系。合金化在合金钢章节中作介绍。本章介绍“钢的热处理”。概述一、热处理概念：是指将钢在一定介质中加热、保温和冷却，改变钢的组织，从而改变钢的性能的一种加工工艺。热处理的工艺曲线示意图二、热处理的特点：只改变钢的组织和性能，不改变其形状（大多情况下）。只适用于固态下发生组织相变的材料。三、分类四、加热和冷却时的临界温度第1节钢在加热时的组织转变为获得所要求的性能，对于大多数热处理工艺(如淬火、正火、普通退火等)，其加热温度应高于钢的临界点A1或A3，使钢具有单相奥氏体组织，然后以—定的冷却方式冷却，以获得所要求的组织和性能。加热(及保温)获得奥氏体组织的这一过程称为奥氏体化奥氏体化。一、奥氏体的形成过程由相图知，共析钢在A1温度以下加热时，相组成保持不变。加热到Al点以上时，珠光体全部转变为奥氏体。对亚共析(过共析)钢，当缓慢加热到A1稍上温度后，除珠光体全部转变为奥氏体外，还有少量先共析铁素体(渗碳体)转变为奥氏体。此时钢由先共析铁素体(渗碳体)加奥氏体两相组成，继续升温，先共析铁素体(渗碳体)不断向奥氏体转变。当温度升高到A3(Acm)点以上时，先共析相全部转变为奥氏体，此时钢中只有单相奥氏体存在。奥氏体的形成是通过形核及长大过程来实现的，基本过程可以描述为四个步骤，如图所示。现以共析钢为例说明。1.A晶核的形成：在F和Fe3C界面形成。原因有：（1）F和Fe3C界面处碳原子含量差大，有利于A晶核形成所需的碳含量；（2）F和Fe3C界面处原子排列不规则，Fe原子可通过短程扩散发生点阵重组；（3）F和Fe3C界面处，位错、空位密度高。2.A晶核长大。3.残余Fe3C溶解—在A形成过程中F先消失。4.A均匀化--C的均匀化。二、影响奥氏体形成速度的因素(一)温度随着奥氏体形成温度的提高，原子的扩散能力增大，特别是碳原子在奥氏体中的扩散能力增大，同时，铁碳合金相图中GS线与ES线之间的距离增大，即增大了奥氏体中碳的含量梯度，从而加速了奥氏体的形成。在各种影响奥氏体形成的因素中，温度的作用最为强烈，因此控制奥氏体的形成温度十分重要。(二)钢的成分钢中碳含量愈高，奥氏体形成速度愈快。因为碳含量高，碳化物...
