1、中华人民共和国黑色冶金行业标准钢的连续冷却转变曲线图的测定方法(膨胀法)S teel-Determlnation of continuous cooling transformatlon dlagram Dilatometric method YB/T 51 28- 93 本标准适用于以膨胀法为主，金相法和硬度法为辅测定钢的连续冷却转变曲线图。1 基本原理例是一种具有相变的合金，真高温组织(奥氏休)及其转变产物(铁京休、珠光体、贝氏体和马氏体等)具有不同的比容。所以钢试样在加热或冷却时，除了热胀冷缩引起体积变化之外，还有因相变而引起的体积变化，在正常膨胀曲线t出现了转折点。根据转折点可得出奥氏
2、体转变时的温度和所需时间。本方法通常将钢试样置人膨胀仪巾，加热到奥氏体化油度保踊后，以不问速度连续冷却到室温。在连续冷却过程中，奥氏体即发生相应的转变，在膨胀曲线上可以记录相应冷却速度下，转变开始点和转变结束点的温度。然后以端度为纵坐标，时间对数为横奇怪标，将相同性质的相转变丹:始点和结束点分别连成曲线，井标明最终的组织和破度值以及Ms点等，便可得到钢的连续冷却转变曲线阁，通常称CCT(continuous cooling transformation)图。2 试样要求2. 1 试样成分所测试样应是同一炉号，井附有实际化学成分。2.2 原始状态一般选用退火、正火、调质及热轧状态的试样。组织应均
3、匀，无显著的带状组织。2.3 试样尺寸试样尺寸根据不同类型的胀仪而定。试样的平行皮、光洁皮、公差应符合仪器要求。2.4表商要求试样表面必须进行保护，以防止脱碳和氧化。2.5 使用次数每个试样只能测量一次。S 试验仪器a. 膨胀仪:使用要求按YB/T5127-93(钢的临界点测定方怯冲第4章所述执行;b. 金相显微镜;c. 维氏硬度计。4 试验条件及步骤4. 1 试验条件4. 1. 1 选定奥氏体化温度。中华人民共和国冶金工业部1993-12-08批准1994-0个们实施YB /T 5 1 2 8 - 9 3 4. 1. 1. 1 盟共析钢一般在AC3以上30-50C。4. 1.1. 2 共析钢
4、、过共析钢一般在AClf以上(或根据实际需要而定)0 4. 1. 2 选定奥氏体化保翻时间从试样达到奥氏体化温度后，保温10-20min。对含金元素含量较高的钢种，可适当延长保温时间。4. 1. 3 确定冷却时间4. 1. 3. 1 亚共中斤钢从奥氏体化温度冷空AC3起开始计时。4. 1. 3. 2 过共析钢从奥氏体化温度开始降涌起计时。4. 1. 4 选定冷却l速度测定一种钢的CCT曲线图，应选拇10种以上不同冷却速度。4.2 试验步骤4.2. 1 安装i式样用校准后的热电偶点焊在试样上，将试样置人膨胀仪中，确保试样的端面与石英组件接触良好。安装伸长计时，应保证试样与传输杆在同一轴线上，相互
5、间有良好稳定的接触。4.2.2 测定临界点按YB/T5127-93(俐的临界点测定方法中规定进行测定。4.2.3 测定相变过程将试样加热到奥氏体化温度保温后，以不同速度连续冷却到相转变结束。4.2.4 测定马氏体点本方法若测不出，可用金相法、热分析法、磁性法测定或由计算给出。4.2.5 测定晶粒度4.2.5.1 按YB27-77 (钢的晶粒度测定法规定进行测定。4.2.5.2 应测在相同奥氏体化条件下的实际晶粒度。4.2.6 观察余相组织4.2.6.1 金相观察面应在被测试样热电偶焊点位置的横截面上。4.2.6.2 曲线鼻尖部位及封闭区域应和金相法戒其他方法共同确定。4.2.6.3 珠光体析出
6、钱不明显时，应用金相法确定。4.2.7 确定组织转变量用金相法、杠杆法(见附录B)等方法确定在不同冷却速度下的组织转变量。4.2.8 测定硬度值在试样横橄酣二t按GB5030-85 (金属小负荷维氏硬度试舱方法规定进行测定。5 试验结果处理5. 1 在以温度为纵但标，时间对数为横坐标的纸上，以Ac，、A町的温股值绘出与横坐标*-行的直线。5.2 绘出不问冷却速度由线。5.3将测定的不问冷却速度时奥氏体转变的温度，绘在对应的冷却速度曲线上，然后将性质相间的相转变开始点和结束点分别连成曲线，构成完整的曲线图。5.4 标明各区的转变组织及最终转变量。5.5 标明不同冷却速度下室榻的眼度值。5.6 每
7、一张CCT阁应附有全部组织特征的金相照片(其巾包括原始组织照片一张)，照片尺寸为5 cm x 7 cm，J般放大500倍(特殊情况可另选定)。5.7 绘图摆求及格式见附录A、附录C0 YB/T 51 28-9 3 附录A绘制钢的连续冷却转变曲线阁的要求(补充件)A .1 绘图格式见附录C0 A .2 给团要求A .2.1 绘制转变开始钱、结束线及珠光体绒的规格实测曲线用1.0mm宽的实线表示，计算戒推测的曲线用1.0mm宽的虚纯表示。A .2.2 绘制临界点临界点A町、ACI5Ac, f , A町的温度值用0.5mm宽的实钱表示，困线长度与横坐标相等，并在线的在k方标出温度值。A .2.3 绘
8、制马氏体点马氏体点Ms，Mf的温皮筒，实测值用l.mm宽的实线表示，计算债用1.0mm宽的虚钱表示，并在绒的左上方标出泪度值。A .2.4 绘制冷却速度曲线阁中应绘出10条左右的冷却速度曲线。用0.3mm宽的实线表示。A .2.5 标定组织转变量不问冷却速度的组织转变最，应标在冷却速度曲线与转变结束曲线相交的右上角(若区域小，标不F时，可在右下角处标)。A .2.6 标明硬度值每条冷却速度曲线的末端，应标明相应的维氏愤度值。A .2.7 析、明金相照片在冷却速度曲线的右侧标明有代表性的金相照片的编号a)、川、c).0 A .3 曲线图尺寸纵坐标:0 -1000C为200mmo横坐标:0.5-1
9、0ss为175mmoA .4 图中符号的规定A一一奥氏体;B一贝氏体，C一一-Ii最化物，F-一铁素体FG一一石墨，M一马氏体，P一一珠光体。A .5 圈中组织区域的符号阁中应标出各组织区域的符号。YB/T 5128 93 附豪B用杠杆法计算组织相对最(参考件)如图所示的膨胀曲线，当试样由泪度To开始冷却时，由于热胀冷缩，试样随温度下降虽线性收缩(阁中oa段)，到温度Ta后，由于发生了相变，破坏了全胀胀最与温度间的线性关系，使膨胀曲线发生转折，到翻度T时，如果没有相变的影响，膨胀曲线应到达仰的延长钱A，由于相变的影响，膨胀曲线通过C点，显然钱段AC是由相变引起试样长度的变化，到温度Tb时，相变
10、结束，线段Ab为相变结束时由于相变而引起的长度变化。( b) ( a) hd可唰滋汹削啊温度.C，假定相变量直接与相变的体积效应成正比，也考虑到新相和母相间的膨胀系数不同，则在温度T时，形成新相的百分数，可按杠杆A律求得，即tAC 万万xQ%. (B 1 ) 式中:AB通过转变温度市围的中点C作横坐标的毒线与膨胀曲线附相邻直钝部分延长钱交点问的线段pQ%一一为该温度范围内的最大转变量。在阁中(a )的情况下，转变发生在一个温度范围内，如转变发生在高温区，则Q%=100%，如转变发生在中温区，由于贝氏体转变类似于马氏体转变，有转变不完全性，故fl%应借助于X射线法或磁性法来确定残余奥氏体量，则Q
11、% (100 - A 平c)1 d) e) HV 584 I I |MI 17317 2|9l 3270198 | 翩1目翩;1 ,!,! 11 门-E|气.c 9111lm IL 900 800 700 600 aHV AHU W问dw川H.Mm唰400 300 200 。0.5 1 10 102 103 104 105 时间，s 门口问问川年编号:剧C1 YB/T 51 28- 9 3 C .2 钢的连续冷却转变曲线图金相组织照片图C2原始状态8500C沛火，6500C回火x 500 图C3 图C1 rf1曲线的的金相组织x 800 图C4图C1中曲线b)的金相组织x 800 YB/T 5128 93 l旬C5罔C1中曲线c)的金相组织x 800 图C6 l剖C1中曲线d)的金中rl组织x 800 图C7图C1 r!l曲线e)的金相组织x 500 YB/T 5128 - 9 3 附加说明:本标准由中华人民共和国冶金工业部提出。本标准由冶金工业部钢铁研究总院负责起草。本标准主要起草人杨胜蓉。
