图8-13 铁—碳合金状态图
(2) 奥氏体的形成过程
珠光体到奥氏体的转变，大致可分为四个阶段，即奥氏体晶核的形成、晶体的长大、残余碳化物的溶解及奥氏体的均匀化（图8-14）。
图8-14 共析碳钢中奥氏体的形成过程
① 奥氏体晶核的形成
奥氏体晶核通常优先产生于珠光体中铁素体与渗碳体的相界面上，因为在相界面上原子排列较不规整，容易获得形成奥氏体时所需要的能量和浓度的条件。在等温条件下，随着时间的增长，奥氏体晶核从无到有，从少到多，在铁素体和渗碳体相界面上长大。
② 奥氏体的长大
奥氏体晶核形成以后，碳在奥氏体中的分布是不均匀的，随着碳扩散的进行，奥氏体与铁素体及渗碳体接触处的碳浓度在不断发生变化，即发生着碳浓度失去平衡和恢复平衡的反复循环过程，使奥氏体一方面向渗碳体长大，另一方面向铁素体长大，直至铁素体消失而全部转变为奥氏体。
③ 残余碳化物（渗碳体）的溶解
珠光体转变为奥氏体刚结束时，钢中还残留着一些未溶解的碳化物（渗碳体）。共析钢加热到A1以上温度时，开始形成奥氏体，但还残余着碳化物，随着时间的增长，碳化物不断溶解，直至全部消失。
④ 奥氏体均匀化
当残余碳化物全部溶解时，奥氏体中的碳浓度仍是不均匀的，在原来碳化物的区域，含碳量较高，在原来铁素体的中心区域，含碳量较低。如果继续延长时间，通过碳的扩散，可使奥氏体的含碳量逐渐趋于均匀。亚共析钢和过共析钢的奥氏体形成过程，与共析钢基本相同，但是还具有过剩相溶解的特点。
亚共析钢的退火组织为 珠光体和过剩铁素体。当缓慢加热到点时，珠光体转变为奥氏体，此时，成为奥氏体和自由铁素体的混合组织；如果进一步提高温度和保温时间，则自由铁素体将逐步转变为奥氏体。在温度超过时，自由铁素体完全消失，全部组织为较细的奥氏体晶粒。若进一步提高加热温度和保温时间，奥氏体晶粒将长大。
过共析钢的退火组织为珠光体和过剩渗碳体，其中过剩渗碳体往往呈网状分布。当缓慢加热到AC1点时，珠光体转变为奥氏体，此时，成为奥氏体和过剩渗碳体的混合组织；如果进一步提高温度和延长保温时间，则过剩渗碳体将逐渐溶解于奥氏体。在温度超过Acm时，过剩渗碳体完全溶解，全部组织为奥氏体，此时奥氏体晶粒已经粗化。对于过共析碳钢制造的工具或模具，在加热时不可使渗碳体完全溶入奥氏体，否则因奥氏体晶粒粗大，导致钢淬火后脆性增大，甚至产生淬火裂纹。因此正常的淬火加热温度控制在A C1~Acm的范围内。
(3) 奥氏体的形成速度
为了能够控制钢的奥氏体化状态，必须了解奥氏体的形成首都。奥氏体的形成速度可在奥氏体等温形成图中反映出来 ont �iy��� �� so-ascii-font-family:"Times New Roman"; mso-hansi-font-family:"Times New Roman"'>顺杰企业管理咨询有限公司
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