什么是奧氏體?鋼材熱處理過程中奧氏體是如何形成的?

奧氏體

?感應加熱設備資訊 ????|???? ?2019-09-17 10:17:28 ????|????來源:紅日電子 ????|????作者:中頻感應加熱設備 ????|????點擊:
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今天,專業的【中頻感應加熱設備】廠家 - 紅日電子的技術人員給大家說說鋼材感應加熱熱處理時,其奧氏體的形成過程。我們都知道鋼材采用超音頻感應淬火設備進行熱處理的過程,也是其奧氏體形成的過程。下面首先來說說什么是奧氏體:

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什么是奧氏體?

什么是奧氏體

  奧氏體(Austenite)是鋼鐵的一種層片狀的顯微組織, [1] 通常是?-Fe中固溶少量碳的無磁性固溶體,也稱為沃斯田鐵或?-Fe。奧氏體的名稱是來自英國的冶金學家羅伯茨·奧斯汀(William Chandler Roberts-Austen)。

  奧氏體塑性很好,強度較低,具有一定韌性,不具有鐵磁性。奧氏體因為是面心立方,八面體間隙較大,可以容納更多的碳。

  組成成分

  奧氏體一般由等軸狀的多邊形晶粒組成,晶粒內有孿晶。在加熱轉變剛剛結束時的奧氏體晶粒比較細小,晶粒邊界呈不規則的弧形。經過一段時間加熱或保溫,晶粒將長大,晶粒邊界可趨向平直化。鐵碳相圖中奧氏體是高溫相,存在于臨界點A1溫度以上,是珠光體逆共析轉變而成。當鋼中加入足夠多的擴大奧氏體相區的化學元素時,Ni、Mn等,則可使奧氏體穩定在室溫,如奧氏體鋼。

  鐵素體在912°C至1394°C時會相變成奧氏體,由體心立方的結構變成面心立方。奧氏體強度較低,但其溶碳能力較大(1146°C時可以溶進2.04%的碳)。奧氏體系列的不銹鋼常用于食品工業和外科手術器材。

 

奧氏體形成過程

鋼的奧氏體形成過程示意圖

  綜合分析碳素鋼加熱過程組織轉變,可將奧氏體的形成過程歸納成以下四個階段:

  (1)奧氏體晶核形成 奧氏體晶核誕生在鐵素體與滲碳體的晶界面上。

  (2)奧氏體晶粒成長 晶粒的出現預示晶格結構轉變完成并開始長大。奧氏體面心立方晶格是由鐵素體的面心立方晶格和滲碳體的正交斜方晶格合并轉化而來的。

  (3)殘余滲碳體的溶解 當溫度升高至Ac3和Acm附近時,鋼中殘余碳化物溶解,奧氏體初始晶粒開始長大。

  (4)奧氏體成分均勻化 滲碳體在Ac3和Acm以上溫度下全部溶解后,碳元素擴散速度加快,奧氏體內碳的分布均勻化。

  到此,奧氏體形成過程全部完成。在慢速加熱時,奧氏體在等溫條件下形成;在生產實際中,奧氏體是在連續加熱升溫過程中形成的。

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