(1)合金元素對過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖的影響
大多數(shù)合金元素(除鈷外)均能溶入奧氏體,使原子的擴(kuò)散速度降低,奧氏體穩(wěn)定性增大,使等溫轉(zhuǎn)變圖位置右移,臨界冷卻速度減小,鋼的淬透性提高。通常合金鋼采用冷卻能力較低的淬火冷卻介質(zhì)淬火(如油冷),就可以得到馬氏體組織,從而減小零件的淬火變形和開裂傾向。合金元素不僅使等溫轉(zhuǎn)變圖位置右移,而且對等溫轉(zhuǎn)變圖形狀也有影響。含有非碳化物形成元素及弱碳化物形成元素的低合金鋼,其等溫轉(zhuǎn)變圖形狀與碳素鋼相似,具有一個鼻尖。當(dāng)碳化物形成元素溶入奧氏體后,由于它們對推遲珠光體轉(zhuǎn)變與貝氏體轉(zhuǎn)變的作用不同,使等溫轉(zhuǎn)變圖明顯地分為珠光體和貝氏體兩個獨(dú)立的轉(zhuǎn)變區(qū),而兩個轉(zhuǎn)變區(qū)之間形成了一個穩(wěn)定的奧氏體區(qū).
(2)合金元素對過冷奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的影響
除鈷、鋁外,合金元素溶入奧氏體后,使馬氏體轉(zhuǎn)變溫度Ms及Mf降低,其中錳、鉻、鎳作用最強(qiáng),其次是釩、鉬、鎢、硅。硅單獨(dú)加入鋼中時對Ms無影響,但它與其他元素共同加入時,可以起到降低Ms點(diǎn)的作用。凡促使Ms點(diǎn)降低的合金元素也能降低Mf點(diǎn),只是降低程度較小。Ms點(diǎn)越低淬火后鋼中殘留奧氏體的量就越多。鋼中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高,合金元素降低Ms點(diǎn)作用越顯著。隨著合金元素含量的增加,由于Ms點(diǎn)的不斷下降,使得室溫下殘留奧氏體量增多。