Ein CCT-Diagramm (auch ZTU-Diagramm – Zeit-Temperatur-Umwandlung bei kontinuierlicher Abkühlung) beschreibt das zeit- und temperaturabhängige Phasenumwandlungsverhalten eines Stahls bei realistischen, kontinuierlichen Abkühlprozessen. Es ist ein zentrales Werkzeug zur Prognose des Gefüges und der Eigenschaften nach Wärmebehandlungen wie Härten, Vergüten oder Normalglühen.

Im Gegensatz zum isothermen TTT-Diagramm (Time-Temperature-Transformation) berücksichtigt das CCT-Diagramm nicht-isotherme Bedingungen, wie sie in der Praxis typischerweise auftreten, z. B. beim Abkühlen in Luft, Öl oder Gas. Dabei wird die Abkühlkurve kontinuierlich aufgezeichnet, während simultan das Umwandlungsverhalten analysiert wird – meist durch Dilatometrie oder metallographische Auswertung.

Das Diagramm zeigt:

• Start- und Endpunkte der Umwandlung von Austenit zu Ferrit, Perlit, Bainit oder Martensit
• Abkühlgeschwindigkeiten, bei denen bestimmte Gefügebestandteile entstehen
• Kritische Abkühlraten, um Martensitbildung zu erreichen (→ Härtbarkeit)

Typische Darstellung:
Temperatur (y-Achse, °C) gegen logarithmierte Zeit (x-Achse, s). Dargestellt werden mehrere Abkühlkurven (meist 1–10 K/s), mit eingezeichneten Umwandlungsbereichen.

Praktische Bedeutung:

Wärmebehandlung:
→ Festlegung geeigneter Abkühlmedien, um gewünschtes Gefüge gezielt einzustellen (z. B. Martensit durch Abschrecken, Perlit durch langsames Abkühlen).

Bauteilsimulation:
→ Grundlage für FEM-basierte Simulationen von Wärmebehandlungsprozessen.

Werkstoffauswahl:
→ Vergleich der Härtbarkeit unterschiedlicher Stähle (z. B. für dickwandige Werkstücke).

Beispielhafte Gefügebestandteile in CCT-Diagrammen:

• Ferrit + Perlit: bei langsamer Abkühlung (z. B. Luft)
• Bainit: bei mittlerer Abkühlrate
• Martensit: bei schneller Abkühlung → hohe Härte

Grenzen & Ergänzungen:
CCT-Diagramme sind werkstoffspezifisch und gelten nur für bestimmte Austenitisierungsbedingungen (Temperatur und Haltezeit). Für komplexe Legierungen oder Schweißzusätze sind computergestützte CCT-Modelle (z. B. JMatPro, Thermo-Calc) üblich.