Рис. 32. Структуры, образующиеся при различ-ных скоростях охлаждения эвтектоидной стали

Термическую обработку стали осуществляют чаще не в изотермических условиях, а при непрерывном охлаждении. На рис. 32 схематически показано влияние скорости ох лаждения на природу образующихся структур при термообработке углеродистой эвтектоидной стали. Кривые охлаждения наложены на диаграмму изотермического распада аустенита.

При непрерывном охлаждении с небольшой скоростью V₁ формируется перлит. Увеличение скорости охлаждения до V₂ и V₃ приводит к превращению аустенита в сорбит и троостит соответственно. При скорости охлаждения V₄ полного распада аустенита не произойдет. Часть его, переохладившись до точки М_н, превратится в мартенсит. Минимальной скорости охлаждения, при которой аустенит не распадается на феррито-цементитную смесь, а превращается в мартенсит, соответствует кривая V_k, касающаяся выступа кривой начала изотермического распада аустенита. Эту скорость называют критической скоростью закалки. Она является очень важной характеристикой стали и определяет выбор охлаждающих сред (вода, масло, воздух). Легирование уменьшает критическую скорость закалки. Так, если критическая скорость закалки углеродистых сталей составляет 200–800 °С/с, для многих легированных сталей она снижается до 5–20 °С/с. Чем больше устойчивость аустенита, тем меньше критическая скорость закалки.

Бейнит в условиях непрерывного охлаждения углеродистой стали, как правило, не образуется.