Page 101 - 国外钢铁技术信息内参（2025年1月）

图 38 Q＆P处理的 CCE条件示意图

图中Y X 合 表示钢的平均碳浓度Y f 和 f  CCE 分别表示配分前和配分后

C i
½CCE条件下¾的奥氏体原子分数Y X  和  分别表示配分后奥氏体中的

C CCE C
碳浓度和碳活度系数Y X  和  分别表示马氏体½铁素体¾中的碳浓度和

C CCE C
碳活度系数 CCE条件下 Fe和 Cr不发生扩散Y即第½I¾阶段½马氏体/奥氏
体¾晶界不发生迁移Y因而称之为受限½constrained¾ 在此基础上Y第½II¾

阶段两相间碳活度相等Y第½III¾阶段达到碳收支平衡Y将这三层关系定义为

残余γ中碳含量的函数Y求解后便可得到残余γ中的碳浓度 在 CCE条件下Y可

以假定钢中几乎所有碳元素均配分至未相变γ侧 因此Y一旦确定了停止淬火温

度Y便可以确定未相变γ的体积分数以及碳浓度 由于已知 Ms点和碳浓度之间

的关系Y因此Y可以得出将未相变γ冷却至室温时的马氏体相变率

但是Y低合金钢实际 Q＆P处理过程中除碳元素外YFe和取代元素也会发

生少量扩散½主要为晶界扩散¾Y进而会导致½马氏体/奥氏体¾晶界迁移 此

外Y还会出现 CCE中所未考虑的马氏体碳化物析出情况 这种情况下Y在分析
碳平衡关系时Y除了需要考虑 CCE中所涉及的马氏体/奥氏体两相外Y还需要

考虑其与碳化物之间的三相区碳平衡关系 如图 39所示Y在考虑马氏体中碳

化物½ ¾析出情况的条件下½未相变γ中的碳全部固溶¾YToji等人提出 CCE

三相间碳平衡条件½CCE 条件¾如下X

3    G Fe  C ½13¾


Fe CCE  C CCE  3


   ½14¾
C CCE  C CCE 


式中Y  表示 CCE  条件下铁素体中铁原子的化学势Y  和
Fe CCE  C CCE 

 分别表示铁素体和奥氏体中碳原子的化学势 结果表明YCCE条件下碳
C CCE 
浓度不会因为未相变γ发生不切实际的显著变化Y并且碳浓度计算结果合理Y不
受马氏体相变率影响

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