根據我們長期對模具鋼淬火工藝的研究發現有些模具鋼淬火加熱后得到單一的奧氏體組織，而有一些卻是奧氏體+碳化物兩相組織。本文就之一現象根據我們的經驗作分享。

出現這一現象主要是根據模具鋼的含碳量來確定的。從鐵碳合金相圖可知，鋼的共析點S的含碳量為0.77%，低于0.77%的鋼為亞共析鋼，高于0.77%的稱為過共析鋼。

對亞共析鋼而言，淬火加熱時，溫度需要高于GS線，即高于Ac3線，可得到單一奧氏體組織，淬火后得到馬氏體+少量的殘余奧氏體。此時的模具會有價高的強度，硬度和耐磨性，能滿足使用要求，具有較高的使用壽命。如果溫度低于GS線，即低于Ac3線，則淬火加熱時得到鐵素體+奧氏體組織，淬火時鐵素體微變，保留下來，而奧氏體轉變為馬氏體+殘余奧氏體，淬火后得到鐵素體+馬氏體+殘余奧氏體。此時模具強度，硬度低，耐磨性差，不能保證模具正常，模具使用壽命顯著降低。

對于過共析鋼，淬火加熱時，溫度不高于ES線，即不高于Accm線，此時組織為奧氏體+碳化物。碳化物的存在，一方面可減少奧氏體中的碳含量，提高馬氏體的相變點Ms和Mf，減少殘余奧氏體量，降低相變應力，減少變形與開裂傾向，另一方面碳化物存在對奧氏體晶粒長大起到阻止作用，可以細化奧氏體晶粒，改善模具的韌性，淬火后獲得隱晶馬氏體組織+顆粒狀碳化物，使模具獲得較高的強度硬度與耐磨性的同時，又獲得良好的韌性。如果淬火加熱溫度超過ES線，即高于Accm線，則組織為單一奧氏體，奧氏體中碳含量很高，馬氏體相變點Ms和Mf較低，淬火后組織中出現大量的殘余奧氏體組織，造成模具的強度，硬度與耐磨性不足，與此同時相變應力過大再加上高的熱應力，易導致模具產生變形，并在有缺陷的地方出現裂紋。

對于合金結構鋼而言，由于合金元素可以改變鐵碳相圖中的相變點，除Co元素外，大多數合金元素都使ES線左移，所以合金鋼中雖然碳含量不高，未超過0.77%，但因合金元素的作用，卻使鋼的實際身份為過共析鋼，淬火加熱時需按過共析鋼的特點來確定淬火加熱溫度。


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