发少量马氏体,可使等温转变开始具有较大速度而不需要孕育期,预先转变马氏 体可催化等温转变的马氏体。 三、表面转变 定义:在稍高于合金M温度时,试样表面会自发形成马氏体,其组织形态 形成速率、晶体学特征都和以M温度下试样内部形成的马氏体不同,这种产生 于表面的马氏体称表面马氏体。 举例:M点略低于0℃的FeNC合金放置在0℃一段时间,产生表面马氏 体,磨去表面试样仍为奥氏体。 解释:因为试样表面不受压应力作用,内部受三向压应力作用(冷缩热胀的 热应力,使M点降低(测定的M点为试样内部的M点而不是表面M点) (1)表面转变与内部等温转变都有孕育期,因此属于等温转变;(2马氏体形态为 条状,长大速度较慢,惯习面{1},内部转变为片状马氏体,速度较快,惯习 面{225}7;(3)表面转变会促发内部转变,对马氏体转变动力学研究有干扰 §12-6马氏体的机械性能 强度和硬度 1硬度 钢中马氏体的硬度随含碳量的增高而增大,但当C%≥06%,淬火钢的硬度 接近最大值,C%进一步増加,残余奥氏体含量増加,硬度值増加缓慢甚至下降 合金元素对马氏体的硬度影响不大 1强度 (1)相变强化:马氏体切变形成造成晶体内产生大量的微观缺陷(位错、孪晶及层 错等)使马氏体强化称相变强化 (2)固溶强化:C原子过饱和地溶入到a-Fe中产生晶格严重畸变形成畸变偶极应 力场,应力场与缺陷交互作用使马氏体强化。(C%>0.4%时形成畸变偶极应力场 具有抵消作用,引起马氏体强化不明显) (3)时效强化:C原子偏聚到位错线附近“钉扎”位错引起马氏体强化。-60℃以 上时时效就能进行:室温下几分钟甚至几秒钟即可产生时效强化。 (4)马氏体形变强化:aFe本身强度不高,由于马氏体相变产生塑性变形,塑性 变形产生加工硬化(表现为缺陷增加以及相互缠结)使马氏体强化 (5)孪晶对马氏体强度的贡献:孪晶存在时,马氏体的有效滑移系仅为体心立方 金属的四分之一,因此孪晶存在有阻碍滑移,提高变形抗力作用。(有争论) (6)原奥氏体晶粒大小和马氏体板条束大小对强度的影响:奥氏体晶粒细小,马 氏体晶粒细小(虽然板条块不变,但板条束变小),马氏体强度增髙,但总的来看 影响不大。细化晶粒对提高马氏体强度作用不明显。发少量马氏体，可使等温转变开始具有较大速度而不需要孕育期，预先转变马氏 体可催化等温转变的马氏体。 三、表面转变 定义：在稍高于合金 Ms 温度时，试样表面会自发形成马氏体，其组织形态、 形成速率、晶体学特征都和以 Ms 温度下试样内部形成的马氏体不同，这种产生 于表面的马氏体称表面马氏体。 举例：Ms 点略低于 0℃的 Fe-Ni-C 合金放置在 0℃一段时间，产生表面马氏 体，磨去表面试样仍为奥氏体。 解释：因为试样表面不受压应力作用，内部受三向压应力作用(冷缩热胀的 热应力)，使 Ms 点降低(测定的 Ms 点为试样内部的 Ms 点而不是表面 Ms 点)。 (1)表面转变与内部等温转变都有孕育期，因此属于等温转变；(2 马氏体形态为 条状，长大速度较慢，惯习面{112}γ，内部转变为片状马氏体，速度较快，惯习 面{225}γ；(3)表面转变会促发内部转变，对马氏体转变动力学研究有干扰。 §12-6 马氏体的机械性能 一、强度和硬度 1.硬度 钢中马氏体的硬度随含碳量的增高而增大，但当 C%≥0.6%，淬火钢的硬度 接近最大值，C%进一步增加，残余奥氏体含量增加，硬度值增加缓慢甚至下降。 合金元素对马氏体的硬度影响不大。 1.强度 (1)相变强化：马氏体切变形成造成晶体内产生大量的微观缺陷(位错、孪晶及层 错等)使马氏体强化称相变强化。 (2)固溶强化：C 原子过饱和地溶入到 α-Fe 中产生晶格严重畸变形成畸变偶极应 力场，应力场与缺陷交互作用使马氏体强化。(C%＞0.4%时形成畸变偶极应力场 具有抵消作用，引起马氏体强化不明显) (3)时效强化：C 原子偏聚到位错线附近“钉扎”位错引起马氏体强化。-60℃以 上时时效就能进行；室温下几分钟甚至几秒钟即可产生时效强化。 (4)马氏体形变强化：α-Fe 本身强度不高，由于马氏体相变产生塑性变形，塑性 变形产生加工硬化(表现为缺陷增加以及相互缠结)使马氏体强化。 (5)孪晶对马氏体强度的贡献：孪晶存在时，马氏体的有效滑移系仅为体心立方 金属的四分之一，因此孪晶存在有阻碍滑移，提高变形抗力作用。(有争论) (6)原奥氏体晶粒大小和马氏体板条束大小对强度的影响：奥氏体晶粒细小，马 氏体晶粒细小(虽然板条块不变，但板条束变小)，马氏体强度增高，但总的来看 影响不大。细化晶粒对提高马氏体强度作用不明显