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钢的冷却转变知识框架一片状堆叠长大具体过程见ppt
钢的冷却转变知识框架
长大方式分枝长大
铁素体与渗 体交替紧密堆叠而成,即片层结构
「片状珠光体 片层间距s :受温度影响,温度越低,数值越小
珠光体转变 Al~550c 扩散型相变 F+
珠光体转变 Al~550c 扩散型相变 F+渗碳体
珠光体(P): Al~650℃,片间距0.6?l.Oum
v索氏体(S):650℃~600℃,片间距0.25?0.3um
托氏体(T):600℃~550℃,片间距 0.1 ?0.15 m
小结:P、S和T都属于珠光体类型的组织,都是由渗碳体和铁 素体组成的片层相间的机械混合物,它们之间的界限是相对 的,其差别仅仅是片间距大小不同。强度,硬度第次升高。T 一综合性能最好。
铁素体基体上分布着粒状渗碳体
形成方式:一由过冷奥氏体直接分解而成;
-由片状珠光体球化而成;
曲淬火后组织中、高温回火而成。
粒状珠光体
粒状珠光体性能主要取决于Fe3c大小、数量,分布。Fe3C细 小,相界多,分布均匀,则强度、硬度较高,韧性也/。
过冷奥氏体等温转变对于相同含碳量的钢材,粒状珠光体比片状珠光体具有较少的相界面,其硬度、 强度较低,而塑性、韧性较高。
过冷奥氏体等温转变
定义:马氏体:碳在?Fe中的过饱和间隙固溶体。记为M或a
相互平行排列的板条所组成
板条状马氏体 低碳钢、中碳钢、马氏体时效钢、不锈钢
〔亚结构是位错,故又称位错马氏体
呈针状或竹叶状,故又称为针状马氏体或竹叶状马氏体。
高碳钢(wC 0.6%)、wNi=30%的不锈钢等
M转变片状马氏体 主要亚结构是挛晶
Ms~Mf
r含碳量小于0.2%的奥氏体几乎全部形成板条马氏体
M形态件C关系: 含碳量大于1.0%的奥氏体几乎只形成片状马氏体
含碳量为0.2%?1.0%的奥氏体则形成板条马氏体和片状马
一 L氏体的混合组织。
[与合金元素关系:]溶入奥氏体中的合金元素除Co、AI外,大多数都使 Ms点下降,因而都促进片状马氏体的形成。Co虽然 提高Ms点,但也促进片状马氏体的形成。
M性能:r马氏体力学性能的显著特点是具有高硬度和高强度
马氏体的硬度主要取决于马氏体的含碳量
I马氏体的塑性和韧性主要取决于马氏体的亚结构
L片状马氏体具有高强度、高硬度,但韧性很差,其特点是硬而脆。 板条状马氏体具有高的强韧性。(具体原因查ppt)
M转变特点(见下一页)
无扩散;共格切变,与母相保持一定晶体学位向关系
在一定温度范围内进行,冷却停止,转变即停止,转变量取决与达到 的温度
-转变具有不完全性和可逆性
理度范围:珠光体转变温度以下、马氏体转变温度以上的温度范围内
组成:a相与碳化物组成的机械混合物,与珠光体不同,不是层片状组织
B转变一温度范围:550-350
B转变
组织:条状F+分布F板条间短杆状渗碳体,呈羽毛状 上贝氏体一亚结构:位错
影响形态因素:随钢中C%的增加,。相板条更多、更薄;Cm数量 增多,不但分布于a相之间,而且可能分布于各 卜相内部。
形成温度:随形成温度的降低,a相变薄,渗碳 体更小,且更密集。
「温度范围:350℃-Ms
下贝氏体」组织形态:过饱和F与分布其内弥散微细£-碳化物组成,针状或 竹叶状
亚结构:位错
祁成温度:一般在上贝氏体形成温度以上和Bs点以下的温度范围内
粒状贝氏可 组织形态:大块状或针状F和富碳粒状的A组成
亚结构为位错
贝氏体性能:一般来说,下贝氏体的强度,硬度较高,塑性韧性也较好,而上贝 氏体的强度低,韧性差。
三种贝氏体具体性能比较即原因见ppt (61-64页)
贝氏体转变特点;贝氏体转变是一个有碳原子扩散的共格切变过程。贝氏体转变 - 兼有珠光体转变和马氏体转变的某些特点。
贝氏体转变时铁素体是通过切变机制转变而成的。母相与新相
_之间维持第二共格关系(切变共格),与母相间有晶体学位向关 系。
贝氏体转变具有不完全性
贝氏体中碳化物的分布与形成温度有关(具体见ppt)
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