PAG水性淬火液在奧氏體轉變的應用

在生產實際中，多數熱處理都是在連續冷卻下完成的，如在水、油、鹽溶液中及在空氣中自然冷卻等，只是在特殊工藝要求下，有的熱處理采用等溫淬火或等溫退火。不管那種冷卻形式或者是熱處理工藝，需要使用PAG水性淬火液進行淬火。奧氏體連續冷卻的特點奧氏體的PAG水性淬火液連續冷卻轉變與等溫轉變有一定的區別，奧氏體的分解不是在恒溫下進行的，開始分解的溫度比分解終了時的溫度高，在整個分解過程中，分解出來的組織沒有等溫分解時那樣一致。如共析鋼以緩慢速度連續冷卻時，雖獲得的組織是珠光體，但其中肯定有些珠光體層片粗，有的細些。奧氏體連續轉變產物的組織與性能由于連續冷卻轉變曲線測定較困難，而目前等溫轉變曲線資料較多，為方便起見，常把代表連續冷卻的冷卻速度線（如VI、V2、V3等）畫在C曲線上。根據它們與C曲線相交的位置近似地估算出組織及性能。下面以共析鋼為例，用等溫度轉變圖近似分析鋼在PAG水性淬火液進行淬火連續冷卻時的過程。共析碳鋼過冷奧氏體連續冷卻轉變產物的組織和性能為：
　①V1（隨爐冷）：根據它與C曲線相交的位置，接近過冷奧氏體PAG水性淬火液等溫轉變為珠光體的溫度范圍700-650℃，故可判斷轉變產物為珠光體組織170-220HBS。
　②V2（空冷）：冷速較快，在較低一點的溫度范圍650-600℃穿過C曲線，使奧氏體分解得到以索氏體為主的組織。
　③V3（油冷）：冷卻曲線只穿過奧氏體PAG水性淬火液開始分解曲線，所以奧氏體中只有部分分解成了托氏體，而另一部分來不及分解，便過冷到Ms，線以下向馬氏體轉變，結果得到托氏體與馬氏體的混合組織45-55 HRC。
　④V4（水冷）：冷卻曲線已不再與C曲線相交，而最多只是相切，故奧氏體在Ms溫度線以上未發生任何轉變，全部過冷到Ms。線以下轉變為馬氏體55-65HRC。臨界冷卻速度Vc在圖中恰好與C曲線的“鼻部”相切，表示奧氏體在連續冷卻中途不發生分解，而全部過冷到Ms以下向馬氏體轉變，這個全部轉變為馬氏體的最小冷卻速度Vc稱為臨界冷卻速度。Vc與鋼的成分有關，含碳量愈高，及含有多數合金元素時，C曲線右移，即奧氏體PAG水性淬火液穩定性增加，孕育期加長，故要獲得馬氏體的Vc可小些。如中碳鋼在水中冷卻才能獲馬氏體，而合金中碳鋼在油中冷卻就能獲得馬氏體。本文參考《金屬工藝基礎與實踐》一書。