钢的淬透性

tom

淬透性指钢淬火时获得（半）马氏体的能力。主要取决于材料的临界淬火冷速的大小，而临界冷却速度则主要取决于过冷奥氏体的稳定性，影响奥氏体的稳定性主要是：

　　1.化学成分的影响 主要是碳元素的影响，当C%小于1.2%时，随着奥氏体中碳浓度的提高，显著降低临界冷却速度，C曲线右移，钢的淬透性增大；当C%大于1.2%时，钢的冷却速度反而升高，C曲线左移，淬透性下降。其次是合金元素的影响，除钴外，绝大多数合金元素溶入奥氏体后，均使C曲线右移，降低临界冷却速度，从而提高钢的淬透性。

　　2.奥氏体晶粒大小的影响 奥氏体的实际晶粒度对钢的淬透性有较大的影响，粗大的奥氏体晶粒能使C曲线右移，降低了钢的临界冷却速度。但晶粒粗大将增大钢的变形、开裂倾向和降低韧性。

　　3.奥氏体均匀程度的影响 在相同冷度条件下，奥氏体成分越均匀，珠光体的形核率就越低，转变的孕育期增长，C曲线右移，临界冷却速度减慢，钢的淬透性越高。

　　4.钢的原始组织的影响 钢的原始组织的粗细和分布对奥氏体的成分将有重大影响。

　　5.部分元素，例如Mn，Si等元素对提高淬透性能起到一定作用，但同时也会对钢材带来其他不利的影响。

tom

之所以发这个贴，是因为本人对热处理基本概念还很模糊。
淬透性是针对特定材料、特定冷却介质而言。我有一个问题，合金元素的作用是使C曲线右移，降低临界冷却速度，能不能换一种思路，根据热力学原理，可以认为合金元素的加入提高了材料的热传导系数，冷却时热量更能传出去，材料自身温度降更大，提高了实际冷却速度？

aaron01

这个想法有点别出心裁，先不忙肯定或者否定，能否找点依据？合金元素对热传导系数是如何影响的呢？

tom

（转自百度百科） 导热系数 开放分类： 保温材料、导热系数 导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1小时内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米?度（W/m?K,此处的K可用°C代替）。 导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。非晶体结构、密度较低的材料，导热系数较小。材料的含水率、温度较低时，导热系数较小。 通常把导热系数较低的材料称为保温材料，而把导热系数在0.05瓦/米?度以下的材料称为高效保温材料。 金属的热传导系数表： 银 429 铜 401 金 317 铝 237 铁 80 锡 67 铅 34.8
Cr、Ni的传热系数没找到，因为与Al、Mn同族，估计比铁高吧？

aaron01

tom 发表于 2012-12-19 11:27

                               
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（转自百度百科） 导热系数 开放分类： 保温材料、导热系数 导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两 ...

给你上两个图吧，比较一下1015（15号钢）和4820（17CrNiMo6）两种材料的导热系数，看看哪个高？

tom

aaron01 发表于 2012-12-19 11:41

                               
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给你上两个图吧，比较一下1015（15号钢）和4820（17CrNiMo6）两种材料的导热系数，看看哪个高？

感谢提供依据！那么我的理解完全不对。

tom

1、合金元素对马氏体开始转变点MS的影响：
     降低MS点的：C、MN、V、CR、NI、CU、MO、W
     降低不显著的：SI、B
     提高MS点的：CO、AI
2、合金元素对热处理温度的影响：
     提高退火、淬火、回火温度的：CR、CO、V、AI、TI
     增加过热敏感性的：MU、C、CR
     降低过热敏感性的：W、MO、TI、V、NI、SI、TA、CO
     不宜在高温加热的：MO
     不宜长时间退火的：W钢
     促进渗氮的：AI、CR、TA
     提高渗碳的：CR、W、MO、V
     对高温渗碳温度敏感的：CR、MO、MN、
3、合金元素对淬透性的影响：
     提高淬透性的：C、MN、P、SI、NI、CR、MO、B、CU、SN、AS、SB、BE、N
     降低淬透性的：S、V、TI、CO、NB、TA、W、TE、ER、SE
     对淬透性影响不大的：（AI）
4、合金元素对临界冷却速度的影响：
     随元素含量增加、临界冷却速度降低使钢容易淬火的：BE、MN、CR、AI、SI、NI、 B、P、 SN、SB、ZN
     开始临界冷却速度降低，过一定量反而增大，因而降低淬火效果的：TI、ZR、V、MO、CU、W、CE
     随元素含量增大、临界冷却速度增大，因而降低淬火效果的：CO、S、SE
     合金元素对回火马氏体分解和回火软化有延迟作用，作用比较明显的：V、W、TI、CR、MO、CO、SI
                                                                                         作用不明显的：AI、MN、NI
5、合金元素对回火脆性的影响：
     促进回火脆性的：MN、CR、W、P、V、CU、NI
     防止和延迟回火脆性的：BE、MO、（W）
6、产生二次硬化现象的合金元素：
     残余A体转变为M体的：MN、MO、W、CR、NI、CO、（V）
     沉淀硬化的：V、MO、W、CR、NI、CO
     提高脆性转变温度的：B、P、C、SI、CU、MO、CR
     降低脆性转变温度的：NI、MN
7、合金元素对改善工艺性能的影响：
     改善焊接性的：V、TI、NB、ZR
     恶化焊接性的：P、S、C、SI

（转自某论坛）

天天小非

对于保证淬透性材料和普通材料，化学成分基本一致，就是高限不同，为什么淬透性差别如此巨大呢？