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相圖只適用于緩慢冷卻，而實際熱處理則是以一定的冷卻速度來進行的，所以出現C曲線。
一、A冷卻C曲線 轉變溫度與轉變時間之間關系的曲線。
1. 等溫冷卻C曲線 將鋼急冷到臨界溫度以下某一溫度，在此溫度等溫轉變，在冷卻過程中測繪出過冷A等溫轉變圖。
2.連續冷卻C曲線 將鋼在連續冷卻的條件下轉變，此時測繪出的冷卻
二、等溫冷卻C曲線
過冷A等溫轉變圖可綜合反映過冷A在不同過冷度下的等溫轉變過程，轉變開始和終了時間，轉變產物類型以及轉變量與溫度和時間的關系等，由于等溫轉變圖通常呈“C”形狀，所以也稱C曲線，另外還稱TTT圖，現以共析鋼為例來說明TTT圖的建立.
1.相圖的建立
① 把鋼材制成Φ10×1.5mm的圓片試樣,分成若干組
② 取一組試樣,在鹽爐內加熱使之A化.
③ 將A化后的試樣快速投入 A1 以下某一溫度的浴爐中進行等溫轉變
④ 每隔一定時間取出一個試樣急速淬入水中,而后將各試樣取出制樣,進行組織觀察.當在顯微鏡下觀察發現某一試樣剛出現灰黑色產物時,所對應的等溫時間就是A開始轉變時間,到某一試樣未有M出現時，所對應的時間為轉變終了時間。
共析碳鋼等溫轉變圖（C曲線）
將其余各組試樣，用上述方法,分別測出不同等溫條件下A轉變開始和終了時間,最后將所有轉變開始時間點和終了時間點標在溫度、時間(對數)坐標上,并分別連接起來,即得C曲線.
2. 圖形分析
3. 等T轉變特點
① 過冷到A1以下的A處于不穩定狀態,但不立即轉變,而要經過一段時間才開始轉變,稱為孕育期。孕育期越長,過冷A越穩定,反之,則越不穩定。
② 鼻點:550℃ 最不穩定,轉變速度最快
③ C形狀原因 過冷度和原子擴散為兩個制約因素
在A1~ 550℃區間,隨過冷度增大,原子擴散較快,轉變速度較快。
550℃以下,隨過冷度增大,原子擴散速度越來越慢,因而轉變速度減慢。
4. 相變特點
① 高溫轉變-- P轉變(Ar1~ 550)
A→F+Fe3C(片層相間平行排列的機械混合物)
| 溫度 |
A相變 |
層片間距 |
HRC |
| Ar1~600℃ |
A→P |
0.4mm |
20 |
| 650℃~600℃ |
A→S |
0.4~0.2 |
30 |
| 600℃~550℃ |
A→T |
0.2 |
40 |
② 中溫轉變—貝氏體轉變( 550℃~240℃ )
A→ B (F+Fe3C),其中F具有一定過飽和度
A→ B上(550℃~350℃ ）羽毛狀
Fe3C以較粗大片狀分布在較寬的F片之間,易發生脆斷 ,HRC=45 。
A→ B下(350℃~240℃ ）針狀
強韌性好, Fe3C細小,均勻分布在過飽和F針內
③ 低溫轉變---- M轉變(C在α--Fe中過飽和固溶體)
MS → 240℃ MS HRC= 62 ~ 65 。
5. 亞共析鋼和過共析鋼的TTT曲線
① 圖形分析(與共析鋼圖形一樣)
亞共析鋼有先析出F線
過共析鋼有先析出Fe3C線
40鋼過冷,F析出受抑制,P型↑ ,所以不能用顯微分析判斷鋼種。
6. 影響C曲線形狀和位置的因素
① 碳鋼 a. C%↑ 亞共析鋼,C曲線右移
過共析鋼,C曲線左移
共析鋼,C曲線最右
C曲線位置表示A穩定性,C曲線越靠右,A越穩定。
b. C%↑，MS↓、Mf↓,C曲線下移
② 合金鋼
a. A中含Co、大于2.5%的Al,C曲線左移
其它均會使C曲線右移,A穩定性升高
還有一些Me的存在會使C形狀變化,如Cr、W、Mo
b. Me 存在也會影響MS、Mf點
③ 加熱因素 t ℃↑、 τ↑, C曲線右移,A越穩定,且晶粒粗化。
三、連續冷卻轉變C曲線( CCT圖)
1. 無B轉變,因冷卻速度快,無孕育期
2. 圖形特點:與TTT基本一致,位置稍偏右下
3. 連續冷卻A轉變特點:
① 晶粒粗細不等,組織為混合組織
② 臨界冷卻溫度:獲得完全M組織的最小冷卻速度,或與轉變開始線相切的冷卻速度。
由于生產中連續冷卻曲線不易獲得,所以通常將冷卻速度線疊加到等溫轉變C曲線(TTT圖)上,來大致估計冷卻后獲得什么組織.
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