相變態與動力學
連續冷卻轉換圖 CCT(continuous-cooling / CCT diagram)
真實零件不會被保持在單一溫度,它們從紅熱連續冷卻到接近室溫。CCT 圖是 TTT 圖的實用表親,為連續冷卻而畫。在同樣的時間對溫度座標上,它疊上冷卻曲線(路徑),並顯示沿每條路徑會生成什麼產物。
你為你的零件畫出一條冷卻曲線(薄的淬火件很快、大的空冷件很慢),看它穿過哪些轉換起始區。慢冷穿過波來鐵區,得到波來鐵;夠快的冷卻避開所有 C 曲線、以仍是沃斯田鐵的狀態抵達 Ms 線,然後形成麻田散鐵。關鍵是,CCT 曲線相較於 TTT 曲線往下、往右移,因為在連續冷卻時,試片有一部分時間待在轉換較慢的較高溫。
關鍵的設計概念是臨界冷卻速率。有一條剛好擦過鼻端的最快冷卻曲線;冷得比這個臨界速率快,你會得到全麻田散鐵,慢就開始形成波來鐵或變韌鐵。這個臨界速率、以及它如何隨合金化而改變,正是硬化能所衡量的,也是為什麼你要查 CCT 圖(而非 TTT)來設計真實的淬火。
薄斷面在水中淬火,冷得夠快而避開 CCT 鼻端,變成全麻田散鐵;同一塊鋼在靜止空氣中冷卻,會穿過波來鐵起始線而變軟。同一塊鋼,冷卻速率不同。
把你零件的冷卻路徑疊到 CCT 地圖上,就能告訴你顯微組織。
CCT 與 TTT 不是同一組曲線;CCT 線位在 TTT 線的下方偏右,所以用 TTT 圖去讀連續冷卻,會高估你避開波來鐵的容易程度。
又稱
另見