模具钢中奥氏体形成的原理

       模具钢中的奥氏体的形成可通过扩散与非扩散两种方式。在高速加热时‘奥氏体是通过非扩散方式形成的(即当加热温度高于A‘后，珠光体中的铁素体首先以非扩散方式转变为奥氏体，然后碳化物再溶解＞，而在较低速加热时，奥氏体却是通过扩散方式形成的。以共析碳钢为例，当把片状珠光体加热至Ac3以上时，奥氏体品核将优先在铁索体和渗碳体相界面上形成。这是由于新形成的典氏体与原来的铁索体及渗碳体的碳含量和点阵结构相差很大，必须依求系统内的浓度起伏、结构起伏和能量起伏，奥氏体晶核才能形成。在铁索体和穆碳体两相界面处，碳原子浓度相差较大，原子排列不规则，有较高的畸变能，届出现奥氏体形核所需的浓度起伏。结构起伏和能量起伏；又由于在铁索体与渗碳体相界面上，形核是在已有的界面上形核，形核时只是格原有界面变为新界面，总的界面能变化较小，需栗消耗的应变能也较小，故奥氏体最易在铁素体和渗碳体相界面上形核。一旦有这样的核心形成，两个新的相界面，即英氏体书京体和奥氏体渗碳体相界面便形成了。
    假定相界面是平直的，那么在Ad以上其一温度71时，系统中相界面处各相中的碳浓度可由Fs—阳C相因来确定，如图273a所示‘团中c—v表示与奥氏体相接触的铁索体的碳浓度，Ca-cem表示与渗碳体相接触的铁意体的碳浓度(沿QP延长线变化)，Cye表示与铁素体相接触的奥氏体的碳浓度，Cy-cem表面与橡碰体相接触的奥氏体的碳浓度，Ccem-y表示与奥氏体相接触的渗碳体的破浓度(即6．67％)。由于d亦即在奥氏体内存在一个碳浓度梯度，因此碳必然要从高浓度钧奥氏体—渗碳体相界面一边，相界面处碳浓度平衡被破坏，为了恢复并维持相界面处碳浓度的平衡，渗碳体必须溶解以供应碳量，使该界面处奥氏体的碳浓度升高到c7。m。铁索体必须转变为奥氏体，使该界面处奥氏体的碳浓度降低到Cy-e。这样、奥氏体的相界面就自然而然地同时向渗碳体和铁索体中推移，搜奥氏体不断长大。此过程主要受碳原子的扩散所控制，铁原子的自扩散影响较小。
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