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過冷現象和過冷度在鋼的冷卻過程中起著非常關鍵的作用。因為過冷度的不同，一方面影響轉變從開始到終了的時間，另一方面也使得轉變后產生的組織與性能發生變化。

回到正題上。我們已共析鋼為代表研究鋼的奧氏體冷卻轉變。
在研究奧氏體冷卻轉變中，為了能清楚地認知整個轉變過程，人們采用等溫轉變記錄的方式，對試驗試樣進行分段等溫轉變實驗，并記錄整個轉變的時間變化和最終組織和性能。通過將最終結果描繪在以溫度——時間為坐標的圖面上，并將轉變開始點和終了點分別光滑的連接起來，得到共析鋼奧氏體等溫轉變曲線，俗稱“C曲線”。在試驗中，人們發現，奧氏體轉變的時間從很短的1~2秒到非常長的數千秒都廣泛存在，因此我們看到的“C曲線”往往其時間坐標是對數尺度。下圖為一個典型的共析鋼等溫轉變曲線。

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從C曲線中，我們可以總結出以下規律。
1。不同的過冷度下，轉變速度大不相同，最終產物也大不相同。
2。過冷度越大，終產物的硬度越高。

一般來說，我們根據冷卻轉變最終得到的產物不同，粗略的將奧氏體等溫轉變分為三類。

1。珠光體轉變——高溫轉變
這一類轉變是指等溫轉變溫度低于A1（727C，上圖中因為是老教材圖片，因此還是723度。請各位以727度記憶。）而高于C曲線轉折處（俗稱“鼻部”，約550C）的區間。在這一轉變中，轉變速度隨過冷度的增加而加快。其中，以鼻部位置最快，其孕育期（轉變開始前的時間，也就是上圖中開始轉變曲線（左側曲線）左側空白部分表示的時間）也最短，約1秒。而對于小過冷度位置，比如700C，孕育期則可長達1000秒。這里必須強調一點，孕育期是我們從事熱處理降溫時必須注意的一個關鍵參數，他決定了你所能選擇的不同冷卻方式和過冷度控制。這個后面會詳細解釋。
關于珠光體，這里不再多說，請大家參考之前的章節中關于珠光體的介紹。

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2。貝氏體轉變——中溫轉變。
這一類轉變是指等溫轉變溫度從鼻部向下至MS線的部分。這一轉變中，轉變速度隨過冷度的增加而減慢。在不同的溫度下，得到的貝氏體形態亦不相同，以400C為界，分為上貝氏體和下貝氏體。
關于貝氏體，請參考之前的章節中關于貝氏體的介紹，這里不再重復敘述。

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3。馬氏體轉變——低溫轉變。
當奧氏體過冷度極大，急速冷卻至240C以下時，會發生奧氏體向馬氏體的轉變。馬氏體的轉變是非擴散性的，因此轉變速度極快，這也是我們后面熱處理中對于冷卻手段選擇的一個重要依據。
關于馬氏體，這里也不過多介紹，請參考之前章節中關于馬氏體的介紹。
這里只說一個方面。馬氏體硬度很高，其硬度隨含碳量的增高而升高。含碳0.2%的鋼，其馬氏體硬度約為HRC37；0.5%時，硬度為HRC60；T8鋼的硬度達到HRC62~65。而當含碳量超過0.8%的過共析鋼十，由于參與奧氏體的增多，硬度有所下降，但馬氏體本身的硬度依舊繼續升高。具體參考下圖。

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