题目

马氏体转变和珠光体转变之间的主要差别?从显微组织和力学性能上说明珠光体和马氏体的主要特点?

提问时间：2020-12-04

答案

根据过冷奥氏体等温转变动力学曲线（C曲线）
珠光体转变（过冷奥氏体的高温转变）
温度范围：A1 － 550 ℃ （此时C、Fe原子均可扩散）
珠光体：铁素体和渗碳体的共析混合物,一般情况下这两相呈相间分布.由于奥氏体向珠光体的转变温度不同,珠光体中铁素体及渗碳体片的厚度不同,一般分为三种名称：珠光体、索氏体、屈氏体.
强调：珠光体、索氏体、屈氏体均属于珠光体型组织,三者之间并无本质差别,且无严格的温度界限,只是片层厚度不同.
贝氏体转变（过冷奥氏体的中温转变）
温度范围：550 － 220 ℃
此温度下C、Fe原子扩散不能充分进行,奥氏体分解成为介稳定的α-Fe和碳化物的混合物－贝氏体（贝茵体）.
上贝氏体：550℃稍下温度形成,羽毛状,性能不如珠光体,无使用价值.
下贝氏体：靠近马氏体转变温度（220℃稍上）形成,也称针状贝氏体,由针状过饱和α-Fe和其上分散的微细碳化物组成.塑性、韧性比珠光体好,有使用价值.
马氏体转变（过冷奥氏体的低温转变）
温度范围： 220 ℃以下
过冷奥氏体以非扩散方式转变成马氏体.
马氏体：：奥氏体急冷至Ms（约230℃）线以下,过冷度极大,转变趋势极大,奥氏体极快地由面心立方变成体心立方,而碳原子来不及扩散,形成碳在α – Fe中的过饱和间隙固溶体,即马氏体,Martensite (M).
马氏体点（Ms）：过冷奥氏体必须冷却到某一温度以下才能发生马氏体转变,此温度称为马氏体转变开始点或简称马氏体点.
马氏体转变终了点（Mf）：马氏体转变停止的温度.
马氏体硬度很高,但塑性和韧性都很低,断裂强度也不高,不能直接使用.
形貌：决定于奥氏体的含碳量：
当Wc ＞ 1.0%时,全部形成针片状马氏体 M片；
当Wc＜ 0.2%时,全部形成板条状马氏体 M条；
当0.2%＜Wc＜1.0%时,形成混合马氏体.
因碳在 α – Fe中的过饱和,晶格严重畸变,所以M片具有高硬度高强度,但塑性韧性低；
M条具有较高硬度强度,塑性韧性也较好.
马氏体转变的主要特点：
● 转变驱动力极大,转变中无原子扩散,高速形成.
● 转变总是进行不完全,存在残余奥氏体A’.但碳素钢的残余奥氏体少,可忽略.合金钢则不能忽略.
● 在Ms以下降温过程中形成,等温过程马氏体量不增加.
● 转变过程伴随体积膨胀,导致工件变形.