【摘要】：钢的热处理过程，大多数是首先将钢加热至高温奥氏体状态，然后以适当的方式冷却以获得所期望的组织和性能。将钢加热使其组织转变为奥氏体的过程称为钢的奥氏体化。钢在加热过程中形成的奥氏体，其化学成分、均匀性以及晶粒大小等，对热处理后钢的性能会产生重大影响。因此，研究钢在加热时组织转变，对于制定钢的热处理工艺、指导热处理生产及保证热处理质量都有着重要的意义。
第一节 钢在加热时的组织转变
钢的热处理过程，大多数是首先将钢加热至高温奥氏体状态，然后以适当的方式冷却以获得所期望的组织和性能。将钢加热使其组织转变为奥氏体的过程称为钢的奥氏体化。钢在加热过程中形成的奥氏体，其化学成分、均匀性以及晶粒大小等，对热处理后钢的性能会产生重大影响。因此，研究钢在加热时组织转变，对于制定钢的热处理工艺、指导热处理生产及保证热处理质量都有着重要的意义。由Fe-Fe3C相图可知，钢在平衡状态下的固态相变点(又称临界点或临界温度)分别为PSK、GS和ES线，它们在热处理生产中又称为A1线、A3线和Acm线。这些线上每一个合金所对应的相变温度，称为该合金的A1点、A3点和Acm点。根据Fe-Fe3C相图，共析钢被加热至A1温度、亚共析钢和过共析钢分别加热至A3和Acm温度时，将全部转变为奥氏体。但在实际加热条件下，相变往往是在不平衡条件下进行的，这将导致实际相变温度和相图中所示的临界点温度有一定的偏离。加热时实际相变温度往往向高温偏移，冷却时则向低温偏移。加热或冷却速度越快，实际相变温度偏离相图中理论温度的数值越大。故通常将实际加热和冷却条件下的实际相变温度(实际临界点)分别用Ac1、Ac3、Accm和Ar1、Ar3、Arcm表示，如图6-2所示。
由此可见，实际生产条件下钢的临界点温度不是固定的，而是随着加热和冷却速度的不同而变化。下面以共析钢为例，简要说明钢在加热时奥氏体的形成过程。
图6-2 钢的临界温度
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