加热时奥氏体的形成机理

加热过程中奥氏体的形成经历四个阶段。原始组织中的铁素体和渗碳体界面处先形成奥氏体晶核，这些晶核依靠碳原子扩散而长大。温度升高到727℃以上时，渗碳体逐渐溶解，碳原子向奥氏体中扩散，使奥氏体成分趋于均匀。整个转变过程需要足够时间完成，温度每提高50℃，转变速度会增加约2倍。

奥氏体形成受多种因素影响。加热速度越快，奥氏体晶粒越细小；保温时间延长，碳扩散更充分，成分更均匀。原始组织中的珠光体越细，相界面越多，奥氏体形核位置也越多。合金元素中镍、锰促进奥氏体形成，而铬、钼则延缓转变过程。实际生产中，常通过控制加热温度和保温时间来获得理想的奥氏体组织，为后续热处理奠定基础。