热处理是指将固体金属或合金在必定介质中加热、保温文冷却，以改动资料全体或外表安排，然后取得所需求的工艺性能。大多数热处理工艺都要将钢加热到临界温度以上，取得悉数或部分奥氏体安排，即奥氏体化。
奥氏体的构成是形核和长大的进程，也是Fe，C原子分散和晶格改动的进程，分为四步。共析钢中奥氏体的构成进程如图1所示。
第二步——奥氏体晶核长大：晶核经过碳原子的分散向a和Fe 3 C方向长大；
第三步——剩下Fe 3 C溶解：铁素体的成分、结构更接近于奥氏体，因此先消失。剩下的Fe 3 C随保温时刻延伸持续溶解直至消失；
第四步——奥氏体成分均匀化：Fe 3 C溶解后，其地点部位碳含量仍很高，经过长时刻保温使奥氏体成分趋于均匀。
（2）钢中的碳质量分数添加或Fe 3 C片距离减小→界面多，形核多→改动快；
（1）奥氏体晶粒度：奥氏体晶粒越细，退火后安排细，则钢的强度、塑性、耐性较好。淬火后得到的马氏体也细微，耐性得到必定的改进。某一详细热处理或加工条件下的奥氏体的晶粒度叫实践晶粒度。奥氏体化刚结束时的晶粒度称开端晶粒度，此刻晶粒细微均匀。通常将钢加热到930±10℃奥氏体化后，保温8小时，设法把奥氏体晶粒保存到室温测得的晶粒度为实质晶粒度。用来衡量钢加热时奥氏体晶粒的长大倾向。晶粒度为1-4级的是实质粗晶粒钢，5-8级的是实质细晶粒钢。前者晶粒长大倾向大，后者晶粒长大倾向小。
（2）影响奥氏体晶粒度的要素：榜首，加热温度越高，保温时刻越长→晶粒尺度越大。第二，碳质量分数越大晶粒长大倾向增多。参加合金有利于得到实质细晶粒钢。
处于临界点A 1 以下的奥氏体称过冷奥氏体。过冷奥氏体对错安稳安排，早晚要产生改动。冷却的办法有两种，榜首是等温冷却，使其在某个温度下恒温改动，第二是接连冷却。
过冷奥氏体：当温度在A 1 以上时，奥氏体是安稳的。在A 1 以下时，奥氏体处于过冷状况称为过冷奥氏体。过冷奥氏体改动是在临界点以下某个恒温下产生，就称为过冷奥氏体的等温改动。改动在接连冷却的进程中产生，称为过冷奥氏体的接连冷却改动。共析钢过冷奥氏体的等温改动曲线（TTT或C曲线 共析钢的C曲线
①高温改动，A 1 ～550℃，过冷奥氏体→珠光体型安排，此温区称为珠光体改动区，珠光体是铁素体和渗碳体的机械混合物，渗碳体呈层片状散布在铁素体基体上，按层距离珠光体安排分为珠光体P、索氏体S和屈氏体T，如图3所示。
构成温度为A 1 -650℃，片层较厚，500倍光镜下可辨，用符号P表明；构成温度为650-600℃，片层较薄，800-1000倍光镜下可辨，用符号S表明。构成温度为600-550℃，片层极薄，电镜下可辨，用符号T表明。珠光体、索氏体、屈氏体三种安排无实质区别，仅仅形状上的粗细之分，因此其边界也是相对的。片距离越小，钢的强度、硬度越高，而塑性和耐性略有改进。
珠光体改动也是形核和长大的进程。渗碳体晶核首先在奥氏体晶界上构成，在长大进程中，其两边奥氏体的含碳量下降，促进了铁素体形核，两者相间形核并长大，构成一个珠光体团。珠光体改动是分散型改动。
②中温改动，550℃～Ms过冷奥氏体→贝氏体（B），此温度区称为贝氏体改动区。过冷奥氏体在350℃～550℃之间改动产品称为上贝氏体。过冷奥氏体在350℃～Ms之间改动产品称为下贝氏体。上贝氏体呈羽毛状，小片渗碳体散布在成排铁素体片之间。其构成温度比较高，铁素体片较宽，塑性变形抗力较低，且渗碳体散布在铁素体片之间，易引起脆断，强度和耐性都较差。上贝氏体的改动进程见图4所示。
下贝氏体呈黑色针状，铁素体针内沿必定方向散布细 小的碳化物颗粒。其构成温度较低，铁素体针细微，无方向性，碳过饱和度大，位错密度高。碳化钨散布均匀，弥散度大，所以硬度高，耐性好，有实践使用价值。下贝氏体的改动进程见图5所示。贝氏体的改动是只要C原子分散的半分散型改动。
③低温改动，Ms～Mf过冷A→马氏体(M)。当奥氏体过冷到Ms以下将改动为马氏体类型安排，是Fe原子和C原子都不分散的非分散型改动，马氏体改动是强化钢的重要办法之一。马氏体是碳在a-Fe中的过饱和固溶体称马氏体，用M表明。马氏体改动时，奥氏体中的碳悉数保存到马氏体中。马氏体具有体心正方晶格（a=b≠c），轴比c/a称马氏体的正方度。C%越高，正方度越大，正方畸变越严峻。当＜0.25%C时，c/a=1，此刻马氏体为体心立方晶格。
马氏体的形状分板条和针状两类。榜首种是板条马氏体，其立体形状为细长的扁棒状，在光学显微镜下板条马氏体为一束束的细条安排。每束内条与条之间尺度大致相同并呈平行摆放，一个奥氏体晶粒内可构成几个取向不同的马氏体束。在电镜下，板条内的亚结构首要是高密度的位错，r=10 12 /cm 2 ，又称位错马氏体。第二种是针状马氏体，其立体形状为双凸透镜形的片状，显微安排为针状。在电镜下，亚结构首要是孪晶，又称孪晶马氏体。马氏体的形状首要依据其含碳量，当C%小于0.2%时，安排简直悉数是板条马氏体，C%大于1.0%C时简直悉数是针状马氏体，C%在0.2-1.0%之间为板条与针状的混合安排。其形状与含碳量的联系如图6所示。马氏体的塑性和耐性首要依据其亚结构的方式。针状马氏体脆性大，板条马氏体具有比较好的塑性和耐性。
①共析钢过冷奥氏体接连冷却改动。共析钢过冷A的接连冷却改动曲线所示。共析钢的CCT曲线没有贝氏体改动区，在珠光体改动区之下多了一条改动间断线。当接连冷却曲线碰到改动间断线时，珠光体改动间断，余下的奥氏体从始至终坚持到Ms以下改动为马氏体。
改动进程及产品：在缓慢冷却时，过冷A将改动为珠光体，其改动温度高，珠光体呈粗片状。以稍快速度冷却时，过冷A改动为索氏体，为细片状安排。采用油冷时过冷A有部分改动为屈氏体，剩下A在冷却到Ms线下今后改动为马氏体，冷却到室温时，还有少数的A留下来，称为剩下奥氏体。当以很快的速度水冷时，奥氏体过冷到Ms点以下，产生马氏体改动，冷却到室温也会保存部分剩下A，安排为剩下奥氏体+马氏体。过冷A为马氏体低温改动进程，改动温度在Ms~Mf之间，该温区称为马氏体改动区。
过共析钢CCT曲线也无贝氏体改动区,但比共析钢CCT曲线 C改动开端线 C的分出，奥氏体中含碳量下降，因此Ms线右端升高。
亚共析钢CCT曲线有贝氏体改动区，还多A→F开端线，F分出使A含碳量升高，因此Ms线a 过共析钢CCT曲线b 亚共析钢CCT曲线
综上所述，刚在冷却时，过冷奥氏体的改动产品依据改动温度的凹凸可分为高温产品珠光体、索氏体、屈氏体，中温产品上贝氏体、下贝氏体，低温改动产品马氏体。跟着改动温度的下降，其改动产品的硬度添加，耐性改变较为杂乱。
