第五章钢的热处理
热处理固态下，通过加热、保温、冷却、改变组织得到所需性能的工艺方法。
特点：在固态下，只改变工件的组织，不改变形状和尺寸。目的：改善材料的使用、工艺性能。基本过程：加热→保温→冷却分类：1、普通热处理退火、正火、淬火、回火
2、表面热处理表面淬火、化学热处理
第一节钢在加热时的组织转变
实际加热和冷却时的相变点：
平衡时A1A3Acm
加热时Ac1Ac3Accm
冷却时Ar1Ar3Arcm
一、奥氏体的形成
加热工序的目的：得到奥氏体
FFe3C→A
结构体心复杂面心
含碳量00218669077
共析钢奥氏体形成过程：
（1）A形核
（在FFe3C相界面上形核）
（2）A晶核长大（F→A晶格重构，Fe3C溶解，C→A中扩散）
（3）残余Fe3C溶解（4）奥氏体均匀化
保温工序的目的：得到成分均匀的奥氏体，消除内应力，促进扩散。对亚共析钢：PF→AF→A对过共析钢：PFe3CⅡ→AFe3CⅡ→A
二、奥氏体晶粒长大及其影响因素1、奥氏体晶粒度
晶粒度在单位面积或单位体积中晶粒数量的多少。晶粒大小的尺度。
1
f本质粗晶粒钢长大倾向较大（Al脱氧）本质粗晶粒钢长大倾向较小M
Si脱氧2、影响奥氏体晶粒长大的因素
（1）加热温度↑，保温时间↑→A晶粒长大快（2）加热速度↑→A晶粒细（3）加入合金元素→A晶粒细（4）原始组织细→A晶粒细
第二节钢在冷却时的组织转变
冷却方式：等温冷却和连续冷却45钢加热后，随冷却速度的增加，强度、硬度增加，但塑性、韧性降低。冷却是热处理的关键，故必须研究奥氏体冷却过程的变化规律。一、过冷奥氏体等温转变1、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线（C曲线或TTT线）的建立
过冷奥氏体：在A1线以下，未发生转变的不稳定奥氏体。孕育期表示过冷A的稳定程度四个区域奥氏体稳定区、过冷奥氏体区、转变产物区、转变区三种转变类型：
高温转变（A1550℃）：A→P
2
f中温转变（550MS）：A→B低温转变（MSMf）：A→M2、过冷奥氏体等温转变产物的组织和性能1珠光体转变珠光体组成：F和Fe3C的机械混合物形成特点：在固态下形核、长大，是扩散型相变。形态：A1650℃：珠光体P片状650600℃：索氏体S（细P）
600550℃：托氏体T（极细P又称屈氏体）球状Fe3C呈球状
20HRC30HRC…40HRC
珠光体性能珠光体片越细→HB↑，σb↑且δ↑，αk↑。C相同时，球状P比片状P相界面少→HB↓，σb↓，δ↑αk↑。2贝氏体转变贝r