钢的热处理要点
钢的热处理总结
钢的热处理总结钢的热处理是一种利用加热和冷却控制材料微观结构的工艺。
它可以改变钢的物理和化学性质，从而使其适应不同的使用环境。
下面我总结了一些关于钢的常见热处理方法以及其原理和应用。
1. Annealing（退火）退火是一种在高温下加热钢材并缓慢冷却的过程。
这种处理会减弱钢材的硬度和韧性，但增强其可加工性和塑性。
退火的应用包括：- 柔化和改善钢材的可加工性。
一些冷处理过的钢材在加工过程中会产生裂缝和变形。
- 消除钢材中的应力。
在钢材加工或制造过程中，会产生内部应力，这些应力可能会导致钢材在长期使用过程中发生变形和疲劳。
- 改善钢材的韧性。
对于高碳钢或淬火后钢材，退火可以使其恢复一定程度的韧性，防止其在使用过程中产生断裂。
2. Tempering（回火）回火是一种加热已经淬火并硬化的钢材，然后在特定温度下保温一段时间，最后缓慢冷却的过程。
回火可以减轻钢材的硬度，减少其脆性，并增加其韧性，常见于淬火后的钢材。
3. Quenching（淬火）淬火是一种将已经加热到高温的钢材快速冷却的过程。
这种处理会导致钢材的硬度和脆性增加。
淬火的应用包括：- 改变钢材的物理和化学性质。
淬火可以增加钢材的硬度和韧性，从而使其更适合用于需要高强度和耐磨性的地方。
-制造工具。
淬火可以制造各种刀具和钻具，这些工具需要具有高强度和耐磨性。
- 防止钢材变形。
该过程可以有效防止大尺寸钢材在冷却时产生变形。
4. Normalizing（正火）正火是一种将钢材加热到高温，然后通过自然空气冷却的过程。
正火可以使钢材的微观结构均匀，并且具有一定的韧性和硬度。
热处理通常涉及加热和冷却过程，其中加热温度和持续时间，以及冷却速度都是影响最终结果的关键因素。
这些因素取决于钢材的成分，形状和处理的目的。
例如，某些钢材需要较高的回火温度和较长的保温时间，以减轻其脆性并增加其韧性。
而淬火后的钢材需要较长时间的回火过程，以消除其残余应力并提高其韧性。
总而言之，热处理是钢材生产和加工过程中不可或缺的一步。
65mn热处理技术要求
65mn热处理技术要求引言65mn是一种常见的碳素结构钢，具有优异的机械性能和耐磨性。
热处理是一种通过加热和冷却的过程，用于改变材料的物理和化学性质，以达到所需的性能要求。
本文将详细介绍65mn热处理技术要求，包括材料准备、加热、保温、冷却等步骤。
材料准备在进行65mn热处理之前，首先需要对材料进行准备。
这包括去除表面氧化层、油污和其他杂质，并确保材料表面光洁度符合要求。
还需要对材料进行切割、锻造或机械加工以获得所需形状和尺寸。
加热加热是热处理过程中最关键的步骤之一。
对于65mn钢来说，合适的加热温度可以改善其硬度和强度。
加热温度应根据具体情况来确定，通常在800℃至900℃之间。
在加热过程中，应注意避免局部过热或过低温度，以防止产生不均匀的组织结构。
保温保温是将材料保持在一定温度下一段时间，使其达到均匀加热的过程。
对于65mn钢来说，保温时间通常为1至2小时。
在保温过程中，应控制好加热炉的温度，并确保材料表面不受氧化和脱碳。
冷却冷却是热处理过程中最后一个重要步骤。
通过合适的冷却速率可以获得所需的组织结构和性能。
对于65mn钢来说，常用的冷却方法有水淬、油淬和空冷等。
选择合适的冷却方法应根据具体要求来确定，以获得所需的硬度和韧性。
退火处理在一些特殊情况下，可能需要对65mn钢进行退火处理来改善其可加工性和韧性。
退火处理是将材料加热到一定温度并保持一段时间后缓慢冷却至室温的过程。
这样可以消除内部应力，并使组织结构更为均匀。
硬化处理硬化是提高65mn钢硬度和强度的一种方法。
硬化处理通常在加热和保温后进行，通过快速冷却来获得高硬度。
硬化后的材料通常需要进行回火处理以提高韧性。
回火处理回火是在硬化处理后对材料进行加热并保持一段时间，然后缓慢冷却的过程。
回火可以降低65mn钢的硬度，提高其韧性和可加工性。
回火温度应根据具体情况来确定，通常在200℃至400℃之间。
检验和质量控制热处理过程中的检验和质量控制非常重要，以确保最终产品符合要求。
大型钢结构热处理
大型钢结构热处理大型钢结构的热处理是一种重要的工艺过程，它可以改变钢材的内部组织结构和性能，以达到预期的使用效果。
以下是大型钢结构热处理的一些常见方法和目的：1.退火处理：将钢材加热到一定温度，然后缓慢冷却，以消除钢材内部的应力，细化晶粒，改善组织和性能。
退火处理常用于消除焊接后的残余应力和改善材料的加工性能。
2.正火处理：将钢材加热到一定温度，然后在空气中冷却，以获得更细的组织和更好的机械性能。
正火处理常用于提高材料的硬度和强度，同时保持良好的韧性和塑性。
3.淬火处理：将钢材加热到临界温度以上，然后迅速冷却，以获得马氏体组织，从而提高材料的硬度和耐磨性。
淬火处理常用于制造需要高硬度和耐磨性的零件。
4.回火处理：在淬火处理后将钢材再次加热到一定温度，然后保温一段时间，最后冷却。
回火处理可以消除淬火产生的内应力，提高材料的韧性和塑性，同时保持一定的硬度和强度。
5.调质处理：是淬火和高温回火的综合热处理工艺。
通过调质处理，可以使钢材获得良好的综合机械性能，即高强度和高韧性的结合。
在大型钢结构的热处理过程中，需要注意以下几点：1.加热温度、保温时间和冷却方式等参数应根据钢材的成分、组织和性能要求来确定。
2.热处理过程中应严格控制温度和时间，避免出现过热、过烧等缺陷。
3.热处理前应检查钢材的表面质量，如有裂纹、夹杂等缺陷应及时处理。
4.热处理过程中应注意安全，避免发生火灾、爆炸等事故。
总之，大型钢结构的热处理是一项复杂而重要的工艺过程，需要根据具体情况选择合适的热处理方法，并严格控制工艺参数，以确保获得预期的使用效果。
钢材热处理知识要点
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展，人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。
1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
钢的热处理3
65MnV钢(0.65%C) 淬火组织
在Ac1~ Ac3之间旳加热
淬火称亚温淬火。
•
35钢（含0.35%C）亚温淬火组织
亚温淬火组织为 F+M，强硬度 低，但塑韧性好.
⑵ 共析钢 淬火温度为Ac1+30-50℃；淬火组织为M+A’。
⑶ 过共析钢 淬火温度: Ac1+30-50℃. 温度高于Accm，则奥氏
4、Fe3C汇集长大和铁素体多边形化 400℃以上, Fe3C开
始汇集长大。
500℃ 以上时为粒 状。600℃铁素体
发生多边形化，由
针片状变为多边形.
这种在多边形铁素
回火索氏体
体基体上分布着颗
粒状Fe3C旳组织称回火索氏体，用S回表达。
㈡ 回火时旳性能变化 回火时力学性能变化总旳趋势是随回火温度提升，
⑵ 对于过共析钢，用于消除网状二次渗碳体，为球 化退火作组织准备。
⑶ 一般件最终热处 理。
要改善切削性能， 低碳钢用正火，中 碳钢用退火或正火, 高碳钢用球化退火.
合适切削加工硬度
热处理与硬度关系
第四节 钢旳淬火
淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以不小于Vk 速度冷却，使奥氏体转变 为马氏体旳热处理工艺.
不同冷却条件下旳转变产物
细A 均匀A
A1
等温退火 退火
温度
？ 淬火 (油冷)
正火 (空冷)
(炉冷)
？ 淬火 分级淬火
等温淬火
(水冷)
MS
P
Mf
？
M+A’
M+A’T+M+A’
PP
S
B下
时间
第六节 钢旳回火
回火是指将淬火钢加热 到A1下列旳某温度保温 后冷却旳工艺。
钢的热处理
3.残余渗碳体溶解
在奥氏体形成过程中 , 铁素体比渗碳体先消 失,因此奥氏体形成之 后,还残存未溶渗碳体。 这部分未溶的残余渗 碳体将随着时间的延 长,继续不断地溶入奥 氏体,直至全部消失。
• 4.奥氏体均匀化 • 渗碳体完全溶解后，奥
氏体中碳的浓度分布并 不均匀 ,原先是渗碳体 地方碳浓度高,原先铁 素体的地方碳浓度低。 必须继续保温,通过碳 的扩散,使奥氏体成分 均匀化。
共析钢奥氏体化过程
二、奥氏体晶粒大小及其控制
• 奥氏体的晶粒大小对钢随后的冷却转变及转变产 物的组织和性能都有重要影响。
• 粗大的奥氏体晶粒往往导致热处理后钢的强度与 韧性降低，并容易导致工件的变形和开裂，工程 上往往希望得到细小而成分均匀的奥氏体晶粒， 因此应在热处理加热时控制奥氏体的晶粒大小。
• 5.热处理分类 • 根据加热、冷却方式及钢组织性能变
化特点不同，将热处理工艺分类如下：
退火
普通热处理
正火 淬火
回火
表面淬火—感应加热、火焰加热、
热处理
表面热处理
电接触加热等 化学热处理—渗碳、氮化、碳氮
共渗、渗其他元素等
控制气氛热处理
其他热处理
真空热处理 形变热处理
激光热处理
热处理的三要素： 加热温度 保温时间 冷却方式
式中: n表示放大100倍时，1平方英寸（6.45cm2） 上的晶粒数。n越大，晶粒越细，晶粒度等级越 高。
2.实际晶粒度和本质晶粒度
✓ 某一具体热处理或热加工条件下的奥氏体 的晶粒度叫实际晶粒度，它决定钢的性 能。
• 钢在加热时奥氏体晶粒长大的倾向用本质 晶粒度来表示。
• 钢加热到930℃±10℃、保温8小时、冷却 后测得的晶粒度叫本质晶粒度。如果测得 的晶粒细小，则该钢称为本质细晶粒钢， 反之叫本质粗晶粒钢。
45钢做轴的热处理要求
45钢做轴的热处理要求热处理是一种通过改变材料的微观结构来改善其力学性能的方法。
在工程实践中，热处理广泛应用于各种材料，包括金属材料。
本文将探讨以45钢做轴的热处理要求。
45钢是一种常用的碳素结构钢，具有较高的强度和耐磨性。
然而，在一些应用中，45钢的机械性能可能不能满足要求，因此需要进行热处理以改善其性能。
热处理的基本原理是通过加热和冷却过程来改变材料的晶体结构和组织，从而改变其力学性能。
对于45钢轴的热处理，一般包括以下几个步骤：1. 预热：将钢轴加热到适当的温度，通常在700℃到800℃之间。
预热的目的是使钢材均匀加热，减少热应力，并为后续的处理做好准备。
2. 高温处理：将预热后的钢轴保持在高温下一定时间，使其达到均匀的奥氏体组织。
高温处理的温度通常在800℃到900℃之间，持续时间取决于材料的厚度和复杂程度。
3. 空冷或淬火：根据需要，钢轴可以通过空冷或淬火来改变其组织和性能。
空冷是将钢轴从高温状态放置在自然环境中冷却，这种方法适用于对强度要求不高的应用。
淬火是将钢轴迅速冷却到室温以下，以产生马氏体组织，提高其硬度和强度。
4. 回火：淬火后的钢轴通常会变脆，为了降低其脆性并提高韧性，需要进行回火处理。
回火是将淬火后的钢轴加热到适当的温度，通常在300℃到600℃之间，保持一定时间后冷却。
回火可以减轻淬火时产生的内应力，并使钢轴具有良好的韧性和塑性。
总结起来，对于以45钢做轴的热处理要求，一般包括预热、高温处理、空冷或淬火以及回火等步骤。
通过这些步骤的组合，可以改善45钢轴的力学性能，使其具有更好的强度、硬度和韧性。
然而，在进行热处理时，我们还需要注意控制温度、时间和冷却速度等参数，以确保得到所需的组织和性能。
热处理是一种重要的工艺方法，可以显著改善材料的性能。
针对以45钢做轴的热处理，我们需要根据具体要求进行预热、高温处理、空冷或淬火以及回火等步骤，以使钢轴具有更好的力学性能。
在实际操作中，我们还需注意控制处理参数，以获得理想的组织和性能。
钢材热处理的方法
钢材热处理的方法
钢材热处理的方法：
①正火处理将钢材加热至Ac3点以上五十至八十摄氏度保温一段时间后出炉空冷；
②退火处理分为完全退火球化退火等前者加热至Ac3以上四十至六十摄氏度后者Accm；
③淬火处理先将钢材快速加热至Ac1或Ac3以上三十至五十摄氏度保温后迅速冷却；
④淬火介质有水油盐浴等根据材料尺寸形状选择合适冷却速度防止变形开裂产生；
⑤回火处理淬火后紧接着进行将钢材加热到临界点以下某一温度保温后冷却下来；
⑥回火温度越高硬度越低塑性韧性越好可根据实际需求调整至最佳力学性能状态；
⑦调质处理即淬火加高温回火组合工艺广泛应用于制造重要机械零件如齿轮曲轴；
⑧时效处理用于提高马氏体不锈钢沉淀硬化型不锈钢强度硬度处理后需保温冷却；
⑨扩散退火针对铸锭锻件消除枝晶偏析促进合金元素均匀分布改善铸造结构缺陷；
⑩化学热处理包括渗碳氮化碳氮共渗等向钢材表面渗入碳氮原子提高耐磨耐蚀性能；
⑪渗碳处理后需淬火回火使表面形成高硬度马氏体心部保持较高韧性的组织状态；
⑫在整个热处理过程中需严格控制加热速度保温时间冷却方式确保获得预期效果。
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１．３钢的热处理钢的热处理是指将钢在固态下进行加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要性能的一种工艺方法。
热处理的目的是提高工件的使用性能和寿命。
还可以作为消除毛坯〔如铸件、锻件等〕中缺陷，改善其工艺性能，为后续工序作组织准备。
钢的热处理种类很多，根据加热和冷却方法不同，大致分类如下：钢在加热时的组织转变在Ｆｅ－Ｆｅ３Ｃ相图中，共析钢加热超过ＰＳＫ线〔Ａ１〕时，其组织完全转变为奥氏体。
亚共析钢和过共析钢必须加热到ＧＳ线〔Ａ３〕和ＥＳ线〔Ａｃｍ〕以上才能全部转变为奥氏体。
相图中的平衡临界点Ａ１、Ａ３、Ａｃｍ是碳钢在极缓慢地加热或冷却情况下测定的。
但在实际生产中，加热和冷却并不是极其缓慢的。
加热转变在平衡临界点以上进行，冷却转变在平衡临界点以下进行。
加热和冷却速度越大，其偏离平衡临界点也越大。
为了区别于平衡临界点，通常将实际加热时各临界点标为Ａｃ１、Ａｃ３、Ａｃｃｍ；实际冷却时各临界点标为Ａｒ１、Ａｒ３、Ａｒｃｍ，任何成分的碳钢加热到相变点Ａｃ１以上都会发生珠光体向奥氏体转变，通常把这种转变过程称为奥氏体化。
１．奥氏体的形成共析钢加热到Ａｃ１以上由珠光体全部转变为奥氏体第一阶段是奥氏体的形核与长大，第二阶段是剩余渗碳体的溶解，第三阶段是奥氏体成分均匀化。
亚共析钢和过共析钢的奥氏体形成过程与共析钢根本相同，不同处在于亚共析钢、过共析钢在Ａｃ１稍上温度时，还分别有铁素体、二次渗碳体未变化。
所以，它们的完全奥氏体化温度应分别为Ａｃ３、Ａｃｃｍ以上。
２．奥氏体晶粒的长大及影响因素钢在加热时，奥氏体的晶粒大小直接影响到热处理后钢的性能。
加热时奥氏体晶粒细小，冷却后组织也细小；反之，组织那么粗大。
钢材晶粒细化，既能有效地提高强度，又能明显提高塑性和韧性，这是其它强化方法所不及的。
〔１〕奥氏体晶粒度晶粒度是表示晶粒大小的一种量度。
（2〕、影响奥氏体晶粒度的因素1〕加热温度和保温时间：加热温度高、保温时间长，A晶粒粗大。
2〕加热速度：加热速度越快，过热度越大，形核率越高，晶粒越细。
快速加热，短时保温〔高频感应淬火〕.3〕、钢的成分阻碍奥氏体晶粒长大的元素： Ti 、V、Nb、 Ta、Zr 、 W、 Mo、Cr、Al 等，多为碳化物和氮化物形成元素。
促进奥氏体晶粒长大的元素：Mn、P、C、N。
奥氏体晶粒粗大，冷却后的组织也粗大，降低钢的常温力学性能，尤其是塑性。
因此加热得到细而均匀的奥氏体晶粒是热处理的关键问题之一。
钢在冷却时的组织转变钢在热处理时采用的冷却方式通常是两种。
一种是等温冷却，另一种是连续冷却。
１．过冷奥氏体的等温转变奥氏体一旦冷却到临界温度以下，那么处于热力学的不稳定状态，称为“过冷奥氏体〞。
〔１〕过冷奥氏体的等温转变曲线共析钢的奥氏体在Ａ１温度以下不同温度范围内会发生三种不同类型的转变，即珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变。
〔２〕过冷奥氏体等温转变产物的组织与性能１〕珠光体转变———高温转变〔Ａ１～５５０°Ｃ〕在Ａ１～５５０°Ｃ温度区间，过冷奥氏体的转变产物为珠光体型组织，都是由铁素体和渗碳体的层片组成的机械混合物。
奥氏体向珠光体转变是一种扩散型相变，它通过铁、碳原子的扩散和晶格改组来实现。
高温转变区虽然转变产物都是珠光体，但由于过冷度不同，铁素体和渗碳体的片层间距也不同。
转变温度越低，即过冷度越大，片间距越小，其塑性变形抗力越大，强度、硬度越高。
根据片间距的大小，将珠光体分为以下三种：ａ．珠光体过冷奥氏体在Ａ１～６５０°Ｃ之间等温转变，形成粗片状〔片间距ｄ＞０．４μｍ〕珠光体，一般在光学显微镜下放大５００倍才能分辨出片层状特征，其硬度大约在１７０～２３０ＨＢＳ左右，以符号Ｐ表示。
ｂ．索氏体过冷奥氏体在６５０～６００°Ｃ之间等温转变为细片状〔ｄ＝０．２～０．４μ ｍ〕珠光体，称为索氏体，以符号Ｓ表示。
它要在高倍〔１０００倍以上〕显微镜下才能分辨出片层状特征，硬度大约２３０～３２０ＨＢＳ左右。
ｃ．屈氏体过冷奥氏体在６００～５５０°Ｃ之间等温转变为极细片状〔ｄ＜０．２μｍ〕珠光体，称为屈氏体，以符号Ｔ表示。
它只能在电子显微镜下放大２０００倍以上才能分辨出片层状结构，硬度为３５～４０ＨＲＣ左右。
上述珠光体、索氏体、屈氏体三种组织，在形态上只有厚薄片之分，并无本质区别，统称为珠光体型组织。
２〕贝氏体转变———中温转变〔５５０°Ｃ～Ｍｓ〕共析成分的奥氏体过冷到Ｃ曲线“鼻端〞到Ｍｓ线的区域，即５５０～２３０°Ｃ的温度范围，将发生奥氏体向贝氏体转变。
贝氏体以符号Ｂ表示。
贝氏体是由过饱和碳的铁素体与碳化物组成的两相机械混合物。
奥氏体向贝氏体转变时，由于转变温度低，即过冷度较大，此时铁原子已不能扩散，碳原子也只能进行短距离扩散，结果一局部碳以渗碳体或碳化物的形式析出，一局部仍留在铁素体中，形成过饱和铁素体，即得到贝氏体。
贝氏体转变属于半扩散型转变，又称中温转变。
常见的贝氏体组织形态有以下两种：ａ．上贝氏体〔Ｂ上〕过冷奥氏体在５５０～３５０°Ｃ范围内的转变产物，在显微镜下呈羽毛状，称为上贝氏体〔Ｂ上〕。
它是由过饱和铁素体和渗碳体组成。
其硬度约为４０～４５ＨＲＣ，但强度低、塑性差、脆性大，生产上很少采用。
ｂ．下贝氏体〔Ｂ下〕过冷奥氏体在３５０°Ｃ～Ｍｓ温度范围内的转变产物为下贝氏体，在显微镜下呈暗黑色针状或竹叶状，称为下贝氏体〔Ｂ下〕。
它是由过饱和铁素体和碳化物组成。
下贝氏体具有高的强度和硬度〔４５～５５ＨＲＣ〕，好的塑性、韧性。
生产中采用等温淬火获得高强韧性的下贝氏体组织。
３〕马氏体转变———低温转变〔＜Ｍｓ〕奥氏体被迅速冷却至Ｍｓ温度以下便发生马氏体转变。
马氏体以符号Ｍ表示。
应指出，马氏体转变不属于等温转变，而是在极快的连续冷却过程〔３〕亚共析钢与过共析钢的过冷奥氏体的等温转变亚共析钢在过冷奥氏体转变为珠光体之前，首先析出先共析相铁素体，所以在Ｃ曲线上还有一条铁素体析出线，过共析钢在过冷奥氏体转变为珠光体之前，首先析出先共析相二次渗碳体，所以Ｃ曲线上还有一条二次渗碳体析出线。
２．过冷奥氏体的连续冷却转变〔１〕连续冷却转变曲线在实际生产中，过冷奥氏体大多是在连续冷却中转变的，这就需要测定和利用过冷奥氏体连续转变曲线，图１．３．７即为共析钢连续冷却转变曲线，没有出现贝氏体转变区，即共析钢连续冷却时得不到贝氏体组织。
连续冷却转变的组织和性能取决于冷却速度。
采用炉冷或空冷时，转变可以在高温区完成，得到的组织为珠光体和索氏体。
采用油冷时，过冷奥氏体在高温下只有一局部转变为屈氏体，另一局部却要冷却到Ｍｓ点以下转变为马氏体组织，即得到屈氏体和马氏体的混合组织。
采用水冷时，因冷却速度很快，冷却曲线不能与转变开始线相交，不形成珠光体组织，过冷到Ｍｓ点以下转变成为马氏体组织。
ｖＫ是奥氏体全部过冷到Ｍｓ点以下转变为马氏体的最小冷却速度，通常叫作临界淬火冷却速度。
〔２〕过冷奥氏体等温转变曲线在连续冷却中的应用过冷奥氏体连续冷却转变曲线测定困难，目前生产中，还常应用 __图１．３．８是在共析钢的等温转变曲线上估计连续冷却时组织转变的情况。
ｖ１冷却速度相当于炉冷，与等温冷却Ｃ曲线约交于７００～６５０°Ｃ附近，可以判断是发生珠光体转变，最终组织为珠光体，其硬度１７０～２３０ＨＢＳ；ｖ２冷却速度相当于空冷，大约在６５０～６００°Ｃ发生组织转变，可判断其转变产物是索氏体，２３０～３２０ＨＢＳ硬度；ｖ３冷却速度相当于油中淬火，一局部奥氏体转变为屈氏体，其余奥氏体在Ｍｓ点以下转变为马氏体，最终产物为屈氏体和马氏体，其硬度为４５～４７ＨＲＣ左右。
ｖ４冷却速度相当于水中淬火，冷却至Ｍｓ点以下转变为马氏体，其硬度为６０～６５ＨＲＣ。
３．马氏体转变当转变温度在Ｍｓ和Ｍｆ之间时，即有马氏体组织转变。
马氏体的转变过冷度极大，转变温度很低，铁原子和碳原子的扩散被抑制，奥氏体向马氏体转变时只发生γ－Ｆｅ向α －Ｆｅ的晶格改组，而没有碳原子的扩散。
因此，这种转变也称非扩散型转变。
马氏体的碳质量分数就是转变前奥氏体中的碳质量分数，那么马氏体实质上是碳在α－Ｆｅ中的过饱和固溶体。
〔１〕马氏体的组织形态马氏体的组织形态因其碳的质量分数不同而异。
通常有两种根本形态即片状马氏体与板条状马氏体。
当奥氏体中ｗＣ＜０．２％，那么形成板条状马氏体〔低碳马氏体〕。
当ｗＣ＞１．０％，那么为片状马氏体〔高碳马氏体〕。
当１．０％≥ｗＣ≥０．２％时，为板条状马氏体＋片状马氏体。
〔２〕马氏体的性能马氏体的强度与硬度主要取决于马氏体中碳的质量分数。
随着马氏体中碳的质量分数增加，其强度与硬度也随之增加。
马氏体强化的主要原因是由于过饱和碳原子引起的晶格畸变，即固溶强化。
马氏体的塑性与韧性随碳的质量分数增高而急剧降低。
板条状马氏体塑性、韧性相当好，是一种强韧性优良的组织。
一般钢中，马氏体转变是在不断降温〔Ｍｓ～Ｍｆ〕中进行的，而且转变具有不完全性特点，转变后总有局部剩余奥氏体存在。
钢的碳质量分数越高，Ｍｓ、Ｍｆ温度越低，淬火后剩余奥氏体〔Ａ′〕越多。
随着碳的质量分数或合金元素〔除Ｃｏ外〕增加，马氏体转变点不断降低，碳的质量分数大于０．５％的碳钢和许多合金钢的Ｍｆ都在室温以下。
如果将淬火工件冷到室温后，又随即放到零下温度的冷却介质中冷却〔如干冰＋酒精、液态氧等〕，剩余奥氏体将继续向马氏体转变，这种热处理工艺称冷处理。
冷处理可到达增加硬度、耐磨性与稳定工件尺寸的目的。
钢的退火与正火预先热处理是消除坯料、半成品中的某些缺陷，为后续的冷加工和最终热处理作组织准备。
最终热处理是使工件获得所要求的性能。
１．钢的退火〔１〕完全退火完全退火首先是把亚共析钢加热到Ａｃ３以上３０～５０°Ｃ，保温一段时间，随炉缓慢冷却〔随炉或埋入干砂、石灰中〕，以获得接近平衡组织的热处理工艺。
完全退火主要用于亚共析碳钢和合金钢的铸件、锻件、焊接件等。
其目的是细化晶粒，消除内应力，降低硬度，改善切削加工性能等。
〔２〕球化退火球化退火是使钢中碳化物球状化而进行的退火工艺。
一般球化退火是把过共析钢加热到Ａｃ１以上１０～２０°Ｃ，保温一定时间后缓慢冷却到６００°Ｃ以下出炉空冷的一种热处理工艺。
球化退火的目的是使二次渗碳体及珠光体中片状渗碳体球状化，从而降低硬度，改善切削加工性，并为淬火作好组织准备。
假设钢原始组织中存在严重渗碳体网时，应采用正火将其消除后再进行球化退火。
球化退火主要用于过共析成分的碳钢和合金工具钢。
〔４〕均匀化退火均匀化退火是把合金钢铸锭或铸件加热到Ａｃ３以上１５０～２００°Ｃ，保温１０～１５ｈ后缓慢冷却的热处理工艺。
由于加热温度高、时间长，会引起奥氏体晶粒的严重粗化。