合金鋼加熱霹娄，奧氏體化過程包括奧氏體晶核的形成同波、長大突硝、碳化物的溶解卧波、奧氏體的均勻化和奧氏體晶粒的長大等4個(gè)階段唐全。整個(gè)奧氏體化過程都與碳的擴(kuò)散密切相關(guān)，合金元素是通過改變碳的擴(kuò)散速度和相變溫度而對奧氏體化產(chǎn)生影響帖烘。

一袁铐、合金元素對奧氏體形成速度的影響

       合金元素加入鋼中，由于改變了奧氏體的形成溫度和碳在鋼中的擴(kuò)散速度淘衙，因而影響了奧氏體的形成速度传藏。其中Co、Ni能提高碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度彤守，故能增大奧氏體的形成速度毯侦；Si、Al具垫、Mn對碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度影響不大侈离，因此它們對奧氏體形成速度幾乎不產(chǎn)生影響；Cr筝蚕、Mo卦碾、W、Ti起宽、V等碳化物形成元素洲胖，與碳有較大的親和力，阻礙碳在鋼中的擴(kuò)散坯沪，減慢了奧氏體的形成速度绿映。

二、合金元素對殘余碳化物溶解的影響

       奧氏體形成后，合金鋼中還有一部分未溶碳化物存在叉弦。各種碳化物的穩(wěn)定性各不相同丐一，因而溶解溫度和溶解速度也不相同。如鉻的碳化物在850℃以上能大量溶解淹冰，W库车， Mo的碳化物在950℃以上才顯著溶解，V樱拴、Ti柠衍、Nb的碳化物要在1050℃以上才溶解。為了增加奧氏體的合金度疹鳄，充分發(fā)揮合金元素的作用拧略，必須提高鋼的淬火加熱溫度。有時(shí)淬火加熱溫度超過臨界溫度數(shù)十度以致數(shù)百度瘪弓，如高速鋼 W18Cr4V 的淬火加熱溫度為1280℃~1300℃,比臨界溫度(A?點(diǎn)溫度820℃)高數(shù)百度垫蛆。

三、合金元素對奧氏體均勻化的影響

       由于鐵素體和碳化物中的合金元素含量不同腺怯，故奧氏體剛形成時(shí)袱饭，碳和合金元素在奧氏體中的分布是不均勻的。奧氏體均勻化需要碳和合金元素的擴(kuò)散呛占；但是虑乖，合金元素的擴(kuò)散速度很慢，即使在1000℃的溫度下晾虑，也只有碳原子擴(kuò)散速度的千分之幾或百分之幾疹味。此外，碳化物形成元素的存在還要降低碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度帜篇。因此要使合金鋼的奧氏體均勻化糙捺，所需的時(shí)間要比碳鋼長得多。

四笙隙、合金元素對奧氏體晶粒長大的影響

      合金元素對奧氏體晶粒長大的影響可分為4種情況洪灯。

    (1) 強(qiáng)烈阻止奧氏體晶粒長大

       具有這種作用的元素有V、Ti竟痰、Nb签钩、Zr、Al等坏快。它們很容易形成穩(wěn)定的碳化物铅檩、氮化物和氧化物等，這些化合物機(jī)械地阻礙晶粒長大莽鸿。例如V柠并、Ti、Nb、Zr等元素所形成的碳化物的穩(wěn)定性較高臼予，即使加熱到高溫仍有一部分未溶碳化物處于晶界上，強(qiáng)烈阻止奧氏體晶界的遷移啃沪。Al雖然不是碳化物形成元素粘拾，但在鋼中能與O，N形成高熔點(diǎn)的Al?O?创千，AlN質(zhì)點(diǎn)缰雇，分布在晶界上，起著阻止奧氏體晶界遷移的作用追驴。

    (2)中等程度阻止奧氏體晶粒長大

       具有這種作用的元素有W械哟、Mo、Cr等殿雪。由于它們能與碳形成穩(wěn)定的碳化物暇咆，其穩(wěn)定型雖然較V、Ti丙曙、Nb爸业、Zr等低一些，但仍能機(jī)械地阻礙奧氏體晶粒長大亏镰，只不過阻礙晶粒長大的作用較V扯旷、Ti、Nb索抓、Zr等稍弱钧忽。

    (3) 能阻止奧氏體晶粒長大

       具有這種作用的元素有Si、Co逼肯、Ni耸黑、Cu等，它們是非碳化物形成元素汉矿。關(guān)于它們的阻礙晶粒長大的機(jī)制崎坊，有人認(rèn)為這類元素加入鋼中能降低晶界的能量，減緩?qiáng)W氏體長大的速度洲拇。

    (4)促使奧氏體晶粒長大

       具有這種作用的元素有P奈揍、Mn、C等赋续。有人認(rèn)為這些元素能提高晶界能量男翰，增加奧氏體晶粒長大傾向，也有人認(rèn)為P纽乱、Mn蛾绎、C等溶入奧氏體后，由于使金屬原子間的鍵合力減小，鐵原子的自擴(kuò)散系數(shù)增加租冠，從而促進(jìn)晶粒長大鹏倘。

                                                                                                                        文章摘自：壓力容器制造