临界直径亦称极限直径。可燃气体混合系在管中火焰不再传播的最大管径。可燃气体混合系在一定的管径范围，火焰传播速度随着管径的减小而减速，当混合系在临界管径或小于临界管径时，便不再燃烧。可燃气混合系在小于15cm管径中流动时为层流运动，火焰传播速度一般在层流状态下测出。
淬透性曲线是在“末端淬火”的条件下获得的，而在实际的热处理生产中却大多采用“整体淬火”，因此常用“临界直径”来衡量钢的淬透性，将端淬法获得的结果转换为临界直径。所谓临界直径，是指钢制圆柱试样在某种介质中淬火冷却后，中心能够得到全部马氏体或50%马氏体组织的最大直径。用D0表示，如图1所示。D0越大，钢的淬透性越高。同一钢种在不同淬火介质中的临界直径不同。
临界直径（critical diameter），15cm 管径中流动时为层流运动，火焰传播速度一般在层流状态下测出。表 3 — 13 为甲烷和空气混合物在不同管径中的传播速度。
表 3 — 13 甲烷和空气混合物在不同管径中的传播速度 (cm / s)
甲 烷，% | |||||||
管径 cm | 2.5 | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | |
6 8 10 12 14 | 23.5 50 65 35 22 | 43.5 80 110 74 45 | 63 100 136 80 62 | 95 154 188 123 104 | 118 183 215 163 130 | 137 203 236 185 138 |
常用钢的部分临界直径如图2所示
把钢材浸人淬火液的瞬问，假定淬火液的表面温度成为理想温度(H=∞)，则此时的Di叫做理想临界直径Di(Ideal critical diameter)．
因为Di与H值没有关系，是钢材固有的性能。但是Di的大小，表示钢材淬透性的大小。所以对了解钢材的特性是方便的。
将直径为D的圆钢在急冷度为H的淬火介质中淬火。
(1)求出此时
的值；(2)计算出HD，在曲线上通过横坐标(HD)上的点作垂线，与纵坐标
水平线相交；
(3)通过该交点的向左下降特性曲线与横坐标(
=0)的交点，便可求得HDe值；(4)Dc=
，故可求得Dc。
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