关于等温正火与等温退火的区分

shaod

看了各位为这个区分的讨论后感觉自己的头都大了，这么热的天气里容易上火的。既然没有一个准确的区分定义，不妨我先给一个标准吧，然后都消停一下。

从最初的概念来说，我们依然采用最初的“正火”、“退火”来做基础，因为“等温”操作是两者的概念模糊了，我们还是从以下不同来找一下区分办法吧：
                                  等    温    正    火                                     等      温      退    火
加热温度         相对较高，为了均匀组织                                            相对较低，较高温度叫做了扩散退火，目的是平衡态的组织

等温温度         奥氏体组织快速冷却下来，但无组织转变                   奥氏体组织快速冷却下来，但无组织转变
                              冷却速度会影响到最终组织结构                                 冷却速度对最终组织结构影响不明显
                       此温度下过冷奥氏体发生平衡组织转变，转变            此温度下过冷奥氏体发生平衡组织转变，转变
                      产物不再有其它转变而保留到最终                            产物继续发生变化，组织会更趋平衡

http://www.shaod.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1762&extra=实际应用贴

个人观点，不足为凭，立此存照！

aaron01

左面烽火未灭，右面硝烟又起啊，不能换点轻松点话题，嗑嗑瓜子，喝点小酒什么的吗？{:soso__3110130392203091378_3:}

shaod

aaron01 发表于 2014-8-8 16:16
左面烽火未灭，右面硝烟又起啊，不能换点轻松点话题，嗑嗑瓜子，喝点小酒什么的吗？{:soso__31101303922030 ...

这几天蛋疼，刚刚做完治疗。
此贴目的就是让那个争论止于此的。

风尘

能不能假设一个材料来演示一下二者的工艺路线 更直观明了了 老是这样文字解释  有点雾里看花   谢谢

shaod

风尘 发表于 2014-8-10 14:40
能不能假设一个材料来演示一下二者的工艺路线 更直观明了了 老是这样文字解释  有点雾里看花   谢谢 ...

在再结晶温度以上等温的就是等温退火，再结晶温度以下等温的就是等温正火。

风尘

在从高温状态冷却到设定的等温状态 这段时间里 如何判定工件没有发生组织转变 谢谢

搬运工

风尘 发表于 2014-8-11 18:44
在从高温状态冷却到设定的等温状态 这段时间里 如何判定工件没有发生组织转变 谢谢 ...

为方便讨论这个问题，先从共析碳钢的TTT图说起吧。
这里有一个示意图。

搬运工

550℃左右共析钢的孕育期最短，过冷奥氏体稳定性最低，称为C曲线的“鼻尖”。

风尘

是不是可以这样理解 等温退火和等温回火 只是它们的生成物不同  谢谢

风尘

我觉得最大的苦难是孕育期不好控制

风尘

困难 不好意思

搬运工

风尘 发表于 2014-8-11 19:45
是不是可以这样理解 等温退火和等温回火 只是它们的生成物不同  谢谢

不急，慢慢交流。这些内容书都是书本上的。
图中最上面一条水平虚线表示钢的临界点A1(723℃)，即奥氏体与珠光体的平衡温度。图中下方的一条水平线Ms(230℃)为马氏转变开始温度，Ms以下还有一条水平线Mf(-50℃)为马氏体转变终了温度。A1与Ms线之间有两条C曲线，左侧一条为过冷奥氏体转变开始线，右侧一条为过冷奥氏体转变终了线。A1线以上是奥氏体稳定区。Ms线至M 线之间的区域为马氏体转变区，过冷奥氏体冷却至Ms线以下将发生马氏体转变。

搬运工

过冷奥氏体转变开始线与转变终了线之间的区域为过冷奥氏体转变区，在该区域过冷奥氏体向珠光体或贝氏体转变。在转变终了线右侧的区域为过冷奥氏体转变产物区。A1线以下，Ms线以上以及纵坐标与过冷奥氏体转变开始线之间的区域为过冷奥氏体区，过冷奥氏体在该区域内不发生转变，处于亚稳定状态。在A1温度以下某一确定温度，过冷奥氏体转变开始线与纵坐标之间的水平距离为过冷奥氏体在该温度下的孕育期，孕育期的长短表示过冷奥氏体稳定性的高低。在A1以下，随等温温度降低，孕育期缩短，过冷奥氏体转变速度增大，在550℃左右共析钢的孕育期最短，转变速度最快。此后，随等温温度下降，孕育期又不断增加，转变速度减慢。过冷奥氏体转变终了线与纵坐标之间的水平距离则表示在不同温度下转变完成所需要的总时间。转变所需的总时间随等温温度的变化规律也和孕育期的变化规律相似。
因为过冷奥氏体的稳定性同时由两个因素控制：一个是旧相与新相之间的自由能差ΔG；另一个是原子的扩散系数D。等温温度越低，过冷度越大，自由能差ΔG也越大，则加快过冷奥氏体的转变速度；但原子扩散系数却随等温温度降低而减小，从而减慢过冷奥氏体的转变速度。高温时，自由能差ΔG起主导作用；低温时，原子扩散系数起主导作用。于“鼻尖”温度时，两个因素综合作用的结果，使转变孕育期最短，转变速度最大。

搬运工

再来看看共析碳钢的CCT图（示意图）。一步步的来。

搬运工

直接上个文字说明的截图（内容未仔细审核）

风尘

是的 我的困惑是 在讨论等温退火和等温正火的工艺上 肯定要从奥氏体状态转化到过冷奥氏体状态 开始孕育期  就是这一段时间  等温退火和等温正火它们的临界点怎样能精确的掌握  比如 是让工件随炉降温还是空冷到等温的温度 谢谢

搬运工

风尘 发表于 2014-8-11 20:09
是的 我的困惑是 在讨论等温退火和等温正火的工艺上 肯定要从奥氏体状态转化到过冷奥氏体状态 开始孕育期   ...

慢慢来。
看看这个图。

shaod

风尘 发表于 2014-8-11 20:09
是的 我的困惑是 在讨论等温退火和等温正火的工艺上 肯定要从奥氏体状态转化到过冷奥氏体状态 开始孕育期   ...

都是从A区快速冷却下来，然后在某一个温度下等温，如果这个等温温度低于再结晶温度就叫做等温正火，如果高于再结晶温度就是等温退火。这个再结晶温度视材料、状态不同而有所不同。

搬运工

再上一个图。

搬运工

这些都是示意图，
不排除有存在错误的地方。（我17楼上的图不是共析碳钢的图）
共析碳钢普通退火的目的是什么？退火后是什么组织呢？
17楼图中说了：铁素体加珠光体。
如果是共析碳钢，退火组织就是珠光体。
是个什么类型的珠光体呢？
我如果说是近平衡状态的珠光体组织，而不是伪共析的细片状珠光体，这个说法大家会有反对意见吗？

shaod

搬运工 发表于 2014-8-11 20:32
再上一个图。

这些已经很清楚了，还有什么争论的呢？
有些组织是共生的，本就没有一个明确的界限，就好比说胖瘦一样，不同人眼里都是一个模糊的概念罢了。

shaod

搬运工 发表于 2014-8-11 20:39
这些都是示意图，
不排除有存在错误的地方。（我17楼上的图不是共析碳钢的图）
共析碳钢普通退火的目的是什 ...

近平衡状态的珠光体组织？伪共析的细片状珠光体？——这些我都听不懂，只想问你这些组织你能控制它的形态么？
争论的这个概念就好比淬火和调质的概念一样。

搬运工

shaod 发表于 2014-8-11 20:41
这些已经很清楚了，还有什么争论的呢？
有些组织是共生的，本就没有一个明确的界限，就好比说胖瘦一样， ...

有与没有一个明确的界限，问题都是可以说清楚的。
有些高合金的材料，如果炉冷速度快了，是会有其它组织出现的，这也好比淬火，是不是所有淬火零件都不允许存在非马氏体组织呢？心部也不允许有。
通常我们所说的退火类型组织就是指的近平衡组织，对于共析钢，就是接近平衡状态的珠光体组织。这个珠光体组织一定不是细片状珠光体与极细片状珠光体。
对这个论点还会存在有异议？

shaod

搬运工 发表于 2014-8-11 20:53
有与没有一个明确的界限，问题都是可以说清楚的。
有些高合金的材料，如果炉冷速度快了，是会有其它组织 ...

其实我们的观点略有不同，你们喜欢的是什么名称、什么结果，我喜欢的是如何做出用户喜欢的结果而不去考虑什么名称，你们讨论的都是做学问的高级学者才去考虑的东西，太深奥了。

搬运工

珠光体类型组织的分类方法有很多。
比如有分为片状珠光体、粒状珠光体的。
有按片间距分为极细片状珠光体、细片状珠光体、片状珠光体、粗片状珠光体的。
也还有按片间距大小分为极细片状珠光体、细片状珠光体、片状珠光体的。
看两个个截图。

搬运工

奥氏体化温度与奥氏体晶粒度、转变组织对应的硬度范围、珠光体、索氏体、屈氏体对应的片间距离范围我刻意的没有放在上面的截图里。

shaod

搬运工 发表于 2014-8-11 21:07
奥氏体化温度与奥氏体晶粒度、转变组织对应的硬度范围、珠光体、索氏体、屈氏体对应的片间距离范围我刻意的 ...

你这水平，真牛！
都够教授级了。

搬运工

由于连续冷却过程中奥氏体向珠光体的组织转变是在一个温度区间发生的，按照前面的介绍，所形成的近平衡的珠光体组织也还是有一个片间距的差别，但总的来说，这种退火类型组织的片间距与正火类型组织（正火类型组织就是铁素体加细片状珠光体）的片间距各有各的范围，这个难道还有异议？

搬运工

等温退火代替普通退火，组织均匀性得到提高。
如果组织类型、硬度都变化了， 那不如说是等温退火不仅可以代替普通退火，而且还可以代替（一部分的）普通正火。
我说不下去。