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先进快堆外套管材料铁素体_马氏体钢研究进展

先进快堆外套管材料铁素体_马氏体钢研究进展
先进快堆外套管材料铁素体_马氏体钢研究进展

奥氏体珠光体铁素体贝氏体马氏体

结构 奥氏体的面心立方点阵具有多个滑移系,使其容易塑性变形,牛产中利用上述性质进行钢的热变形。又因面心立方点阵是一种最密排的点阵结构,致密度高,所以奥氏体的比热容最小,奥氏体在与其他组织发生相互转变时,会产生体积变化,引起残余内应力和一系列的相变。密排六方、面心立方致密度0.74,体心致密度0.68, 性能 奥氏体的面心立方结构使其具有良好的塑性、低的屈服强度和硬度。 奥氏体中铁原子激活能大,扩散系数小,因此奥氏体钢的热强性好。 线膨胀系数大 导热性能差 奥氏体晶粒度 实际生产中习惯用晶粒度来表示奥氏体晶粒大小。奥氏体晶粒通常分为8级标准评 定,1级最粗,8级最纫,超过8级以上者称为超细晶粒。 晶粒度级别N与晶粒大小的关系为: 式中,n为放大100倍的视野中每平方英寸(6.45cm2)所含的平均奥氏体晶粒数目。奥氏体晶粒越细小爪就越大,N也就越大。 1.起始晶粒度:起始晶粒度是指在临界温度以上,奥氏体形成刚刚完成,其晶粒边界 刚刚相互接触时的品粒大小,取决于奥氏体的形核率N和长大速度G。 2.实际晶粒度:实际生产中,各式各样热处理工艺处理后得到的奥氏体晶粒大小。 3.本质晶粒度:钢在规定加热条件下奥氏体晶粒长大的倾向性。1-4级为本质细晶粒, 5-8为本质粗晶粒。 种类 颗粒状奥氏体:奥氏体的组织形态与原始组织、加热速度、加热转变的程度有关,一般由多边形等轴晶粒组成,这种形态也称为颗粒状,在晶粒内部经常可以看到相变孪品。 针状奥氏体:非平衡态时低碳钢以适当的速度加热到(a十r)两相区可得到针状奥氏体。 一般热处理手册上列出的实际临界点数据,多是在30-50度/小时的加热或冷却速度下测定的。 奥氏体等温形成动力学曲线 时间-温度-奥氏体化图,简称TTA图 奥氏体等温形成动力学油线指在一定温度下,奥氏体形成量与等温时间的关系曲线,常用金相法进行测定。将一纽厚度为1—2MM的薄片共析碳钢试样,在盐浴中迅速加热至AC1点以上某一指定温度,保温不同时间后在盐水中急冷至室温,然后制取金相试样进行观察。因加热转变所得的奥氏体在快冷时转变为马氏体,故根据观察到的马氏体量的多少即可了解奥氏体的形成数量。作出各温度下奥氏体形成量与保温时间的关系曲线,即得奥氏体等温形成动力学曲线。

马氏体强化机制

2012春季学期 材料力学性能课程论文 院(系)材料科学与工程 专业材料科学与工程 学生唐骜 学号 1091900101 班号 0919001

铁碳马氏体的强化机制 唐骜 1091900101 摘要:本文以铁碳马氏体的组织形貌以及马氏体转变过程为出发点,引述了马氏体的主要强韧化机制。并通过引用各学者的实验结论,得到了铁碳马氏体的强韧化机理。 关键词:马氏体,强韧化机制,高强度钢,低碳钢,时效 1. 马氏体概述 马氏体(martensite)是黑色金属材料的一种组织名称。将钢加热到一定温度(形成奥氏体)后经迅速冷却(淬火),得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织。 马氏体最先由德国冶金学家 Adolf Martens(1850-1914)于19世纪90年代在一种硬矿物中发现。马氏体的三维组织形态通常有片状(plate)或者板条状(lath),但是在金相观察中(二维)通常表现为针状(needle-shaped),这也是为什么在一些地方通常描述为针状的原因。马氏体的晶体结构为体心四方结构(BCT)。中高碳钢中加速冷却通常能够获得这种组织。高的强度和硬度是钢中马氏体的主要特征之一。 20世纪以来,对钢中马氏体相变的特征累积了较多的知识,又相继发现在某些纯金属和合金中也具有马氏体相变,如:Ce、Co、Hf、Hg、La、Li、Ti、Tl、Pu、V、Zr、和Ag-Cd、Ag-Zn、Au-Cd、Au-Mn、Cu-Al、Cu-Sn、Cu-Zn、In-Tl、Ti-Ni等。目前广泛地把基本特征属马氏体相变型的相变产物统称为马氏体。 2. 马氏体相变特征 马氏体转变的一般定义为:过冷奥氏体以较快的速度冷却,抑制其扩散性分解,在较低的温度下发生的无扩散型相变称为马氏体相变。 其主要特点有以下几点: (1)马氏体相变是无扩散相变。马氏体相变时没有穿越界面的原子无规行走或顺序跳跃,因而新相(马氏体)承袭了母相的化学成分、原子序态和晶体缺陷。马氏体相变时原子有规则地保持其相邻原子间的相对关系进行位移,这种位移是切变式的。原子位移的结果产生点阵应变(或形变)。这种切变位移不但使母相点阵结构改变,而且产生宏观的形状改变。 (2)产生表面相变时浮突。马氏体形状改变使先经抛光的试样表面形成浮突。马氏体形成时,与马氏体相交的表面上发生倾动,在干涉显微镜下可见到浮突的高度以及完整尖锐的边缘。 (3)新相(马氏体)和母相之间始终保持一定的位向关系。马氏体相变时在一定的母相面上形成新相马氏体,这个面称为惯习(析)面,它往往不是简单的指数面,如

关于奥氏体、马氏体、珠光体的分析

1奥氏体——碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体,仍保持γ-Fe的面心立方晶格。晶界比较直,呈规则多边形;淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处 2铁素体——碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体。 亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状,晶界比较圆滑,当碳含量接近共析成分时,铁素体沿晶粒边界析出。 3渗碳体——碳与铁形成的一种化合物。 在液态铁碳合金中,首先单独结晶的渗碳体(一次渗碳体)为块状,角不尖锐,共晶渗碳体呈骨骼状。过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物(二次渗碳体)呈网结状,共析渗碳体呈片状。铁碳合金冷却到Ar1以下时,由铁素体中析出渗碳体(三次渗碳体),在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状。 4珠光体——铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。 珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。过冷度越大,所形成的珠光体片间距离越小。在A1~650℃形成的珠光体片层较厚,在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体,称为粗珠光体、片状珠光体,简称珠光体。在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线,只有放大1000倍才能分辨的片层,称为索氏体。在600~550℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,不能分辨珠光体片层,仅看到黑色的球团状组织,只有用电子显微镜放大10000倍才能分辨的片层称为屈氏体。 5上贝氏体——过饱和针状铁素体和渗碳体的混合物,渗碳体在铁素体针间。 过冷奥氏体在中温(约350~550℃)的相变产物,其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od 铁素体板条,并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化物短棒或小片;典型上贝氏体呈羽毛状,晶界为对称轴,由于方位不同,羽毛可对称或不对称,铁素体羽毛可呈针状、点状、块状。若是高碳高合金钢,看不清针状羽毛;中碳中合金钢,针状羽毛较清楚;低碳低合金钢,羽毛很清楚,针粗。转变时先在晶界处形成上贝氏体,往晶内长大,不穿晶。 6下贝氏体——同上,但渗碳体在铁素体针内。 过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体,并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片;在晶内呈针状,针叶不交叉,但可交接。与回火马氏体不同,马氏体有层次之分,下贝氏体则颜色一致,下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗,易受侵蚀变黑,回火马氏体颜色较浅,不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物分散度比低碳低合金钢高,针叶比低碳低合金钢细。 7粒状贝氏体——大块状或条状的铁素体内分布着众多小岛的复相组织。 过冷奥氏体在贝氏体转变温度区的最上部的转变产物。刚形成时是由条状铁素体合并而成的块状铁素体和小岛状富碳奥氏体组成,富碳奥氏体在随后的冷却过程中,可能全部保留成为残余奥氏体;也可能部分或全部分解为铁素体和渗碳体的混合物(珠光体或贝氏体);最可能部分转变为马氏体,部分保留下来而形成两相混合物,称为M-A组织。 8回火马氏体——马氏体分解得到极细的过渡型碳化物与过饱和(含碳较低)的a-相混合组织它由马氏体在150~250℃时回火形成。 这种组织极易受腐蚀,光学显微镜下呈暗黑色针状组织(保持淬火马氏体位向),与下贝氏体很相似,只有在高倍电子显微镜下才能看到极细小的碳化物质点。 9回火屈氏体——碳化物和a-相的混合物。 它由马氏体在350~500℃时中温回火形成。其组织特征是铁素体基体内分布着极细小的粒状碳化物,针状形态已逐渐消失,但仍隐约可见,碳化物在光学显微镜下不能分辨,仅观察到暗黑的组织,在电镜下才能清晰分辨两相,可看出碳化物颗粒已明显长大。 10回火索氏体——以铁素体为基体,基体上分布着均匀碳化物颗粒。

马氏体奥氏体珠光体贝氏体的区别

马氏体奥氏体珠光体贝氏体 马氏体(martensite)是黑色金属材料的一种组织名称。马氏体(M)是碳溶于α-Fe的过饱和的固溶体,是奥氏体通过无扩散型相变转变成的亚稳定相。其比容大于奥氏体、珠光体等组织,这是产生淬火应力,导致变形开裂的主要原因。马氏体最初是在钢(中、高碳钢)中发现的:将钢加热到一定温度(形成奥氏体) 奥氏体(austenite)A、γ是晶体结构:面心立方(fcc)。是碳在γ-Fe中形成的间隙固溶体。奥氏体是一种塑性很好,强度较低的固溶体,具有一定韧性。不具有铁磁性。因此,分辨奥氏体不锈钢刀具(常见的18-8型不锈钢)的方法之一就是用磁铁来看刀具是否具有磁性。古代铁匠打铁时烧红的铁块即处于奥氏体状态。另外,奥氏体因为是面心立方,四面体间隙较大,可以容纳更多的碳。 珠光体pearlite 珠光体是奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体)发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。得名自其珍珠般(pearl-like)的光泽。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物,也称片状珠光体。用符号P表示,含碳量为ωc=%。在珠光体中铁素体占88%,渗碳体占12%,由于铁素体的数量大大多于渗碳体,所以铁素体层片要比渗碳体厚得多.在球化退火条件下,珠光体中的渗碳休也可呈粒状,这样的珠光体称为粒状珠光体。珠光体的性能介于铁素体和渗碳体之间,强韧性较好.其抗拉强度为750 ~900MPa,180 ~280HBS,伸长率为20 ~25%,冲击功为24 ~32J.力学性能介于铁素体与渗碳体之间,强度较高,硬度适中,塑性和韧性较好。

铁素体(ferrite,缩写:FN,用F表示)即α-Fe和以它为基础的固溶体,具有体心立方点阵。亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成铁素体。在碳钢和低合金钢的热轧(正火)和退火组织中,铁素体是主要组成相;室温下的铁素体的机械性能和纯铁相近。铁素体的强度、硬度不高,但具有良好的塑性与韧性。 经过硝酸溶液侵蚀后,从颜色上观察区分金相组织形态. 铁素体是白色,珠光体是黑色,马氏体(M)是碳溶于α-Fe的过饱和的固溶体,在金相观察中为细长的板条状或针叶状。

奥氏体马氏体铁素体的区别

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 奥氏体/马氏体/铁素体 奥氏体(钢的组别:A1, A2, A3 A4, A5)(性能等级:50软,70冷加工,80高强度) 马氏体(钢的组别:C1,C2,C3) (性能等级:50软,70、110淬火并回火,80淬火并回火) 铁素体(钢的组别:F1) (性能等级:45软,60冷加工) 马氏体不锈钢属于铬不锈钢。由于含碳量高,碳化铬多,钢的耐蚀性能下降,虽可通过热处理的方法改善,但防腐性不高。马氏体不锈钢多用于制造力学性能要求较高,并有一定耐蚀性能要求的零件,如汽轮机叶片、喷嘴、阀座、量具、刃具等。 铁素体不锈钢也属于铬不锈钢。含碳量小,抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀能力强,有高温抗氧化性能好等特点。主要用于制作化工设备中的容器、管道。 奥氏体不锈钢属于铬镍不锈钢。具有很高的耐蚀性,优良的塑性,良好的焊接性及低温韧性,不具有磁性,易加工硬化。主要用于在腐蚀介质中工作的零件、容器、管道、医疗器械以及抗磁环境中。 奥氏体 奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体,常用符号A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格。其溶碳能力较大,在727℃时溶碳为ωc= 0.77%,1148℃时可溶碳2.11%。奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。奥氏体塑性好,是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。奥氏体是没有磁性的。 马氏体分级淬火 是将奥氏体化工件先浸入温度稍高或稍低于钢的马氏体点的液态介质(盐浴或碱浴)中,保持适当的时间,待钢件的内、外层都达到介质温度后取

出空冷,以获得马氏体组织的淬火工艺,也称分级淬火。分级淬火由于在分级温度停留到工件内外温度一致后空冷,所以能有效地减少相变应力和热应力,减少淬火变形和开裂倾向。分级淬火适用于对于变形要求高的合金钢和高合金钢工件,也可用于截面尺寸不大、形状复杂地碳素钢工件。 马氏体不锈钢 通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢,通俗地说,是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型,如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异,马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同,还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体(或半马氏体)沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。 马氏体就是以人命命名的: 对于学材料的人来说,“马氏体”的大名如雷贯耳,那么说到阿道夫·马滕斯又有几个人知道呢?其实马氏体的“马”指的就是他了。在铁碳组织中这样以人名命名的组织还有很多,今天我们就来说说这些名称和它们背后那些材料先贤的故事。 马氏体Martensite,如前所述命名自Adolf Martens (1850-1914)。这位被称作马登斯或马滕斯的先生是一位德国的冶金学家。他早年作为一名工程师从事铁路桥梁的建设工作,并接触到了正在兴起的材料检验方法。于是他用自制的显微镜(!)观察铁的金相组织,并在1878年发表了《铁的显微镜研究》,阐述金属断口形态以及其抛光和酸浸后的金相组织。(这个工作我们现在做的好像也蛮多的。)他观察到生铁在冷却和结晶过程中的组织排列很有规则(大概其中就有马氏体),并预言显微镜研究必将成为最有用的分析方法之一(有远见)。他还曾经担任了柏林皇家大学附属机械工艺研究所所长,也就是柏林皇家材料试验所("Staatliche Materialprüfungsamt")的前身,他在那里建立了第一流的金相试验室。1895年国际材料试验学会成立,他担任了副主席一职。直到现在,在德国依然有一个声望颇高的奖项以他的名字命名

奥氏体马氏体铁素体不锈钢区别

奥氏体马氏体铁素体不锈钢区别? 铁素体型不锈钢 它的内部显微组织为铁素体,其铬的质量分数在11.5%~32.0%范围内。随着铬含量的提高,其耐酸性能也提高,加入钼(Mo)后,则可提高耐酸腐蚀性和抗应力腐蚀的能力。这类不锈钢的国家标准牌号有00Cr12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2等。 430是铁素体不锈钢。 铁素体不锈钢是含铬大于14%的低碳铬不锈钢,含铬大于27%的任何含碳量的铬不锈钢,以及在上述成分基础上再添加有钼、钛、铌、硅、铝、、钨、钒等元素的不锈钢,化学成分中形成铁素体的元素占绝对优势,基体组织为铁素。这类钢在淬火(固溶)状态下的组织为铁素体,退火及时效状态的组织中则可见到少量碳化物及金属间化合物。 属于这一类的有Crl7、Cr17Mo2Ti、Cr25,Cr25Mo3Ti、Cr28等。铁素体不锈钢因为含铬量高,耐腐蚀性能与抗氧化性能均比较好,但机械性能与工艺性能较差,多用于受力不大的耐酸结构及作抗氧化钢使用。 马氏体型不锈钢 它的显微组织为马氏体。这类钢中铬的质量分数为11.5%~18.0%,但碳的质量分数最高可达0.6%。碳含量的增高,提高了钢的强度和硬度。在这类钢中加入的少量镍可以促使生成马氏体,同时又能提高其耐蚀性。这类钢的焊接性较差。列入国家标准牌号的钢板有1Cr13、2 Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2等。 410是马氏体不锈钢,其中碳最大含量为0.15%,锰最大含量1.00%,硅最大含量为1.00%,铬含量为11.50~13.50%。为通用型可热处理不锈钢,耐腐蚀,耐热,硬度可达42HRC或更高些。 奥氏体型不锈钢 其显微组织为奥氏体。它是在高铬不锈钢中添加适当的镍(镍的质量分数为8%~25%)而形成的,具有奥氏体组织的不锈钢。奥氏体型不锈钢以Cr18Ni19铁基合金为基础,在此基础上随着不同的用途,发展成图1-2所示的铬镍奥氏体不锈钢系列。 奥氏体、铁素体、马氏体不锈钢在用途上如何区分? 工业上应用的不锈钢按金相组织可分为三大类:铁素体不锈钢,马氏体不锈钢,奥氏体不锈钢。可以把这三类不锈钢的特点归纳(如下表),但需要说明的是马氏体不锈钢并不是都不可焊接,只是受某些条件的限制,如焊前应预热焊后应作高温回火等,而使焊接工艺比较复杂。实际生产中一些马氏体不锈钢如1Cr13,2Cr13以及2Cr13与45钢焊接还是比较多的。 马氏体不锈钢属于铬不锈钢。 由于含碳量高,碳化铬多,钢的耐蚀性能下降,虽可通过热处理的方法改善,但防腐性不高。马氏体不锈钢多用于制造力学性能要求较高,并有一定耐蚀性能要求的零件,如汽轮机叶片、喷嘴、阀座、量具、刃具等。 铁素体不锈钢也属于铬不锈钢。 含碳量小,抗大气、硝酸及盐水溶液的腐蚀能力强,有高温抗氧化性能好等特点。主要用于制作化工设备中的容器、管道。 奥氏体不锈钢属于铬镍不锈钢。

铁素体奥氏体马氏体等归纳

1铁素体,奥氏体,马氏体是钢在不同温度下,或是不同处理使得存在形式,首先碳溶在铁中若含量极少,小于0.0218%,在较低温度时就会形成铁素体,碳含量增加的话就会存在铁素体和渗碳体,铁素体和渗碳体机械混合结构和成珠光体,将碳含量小于0.77%的铁加热到727摄氏度以上就会变成奥氏体,奥氏体与铁素体的不同是结构不一样,奥氏体是面形立方,铁素体是体心立方,将奥氏体以极快的速度冷却,它就不能变为低温下的铁素体和渗碳体混合结构,因为碳原子无法扩散,直接就切变成体心立方的马氏体,马氏体是碳过饱和溶于体心立方的铁中,之所以研究这些东西,在于这些结构的性质不同,如,铁素体有好的塑形,但是非常软,马氏体是很硬的,但塑形不怎么样,一般淬火得到的就是马氏体,2正火得到珠光体组织,淬火是将奥氏体变化为马氏体,回火是将马氏体变为铁素体。 加入锰和镍能将奥氏体临界转变温度降至室温以下,使钢在室温下保持奥氏体组织,即所谓奥氏体钢。 3铁素体,奥氏体都有很好的塑性,韧性,珠光体有较高的综合机械性能;莱氏体\渗碳体都是脆性的,硬度高,耐磨性好;索氏体较珠光体有更高的综合机械性能;马氏体分2种:低碳M有很高的强韧性,高碳M有更高的耐磨性;屈氏体较索氏体的层片间距更小,屈服强度更高,弹性更好. 4奥氏体——碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体,仍保持γ-Fe的面心立方晶格。晶界比较直,呈规则多边形;淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处铁素体——碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体。 亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状,晶界比较圆滑,当碳含量接近共析成分时,铁素体沿晶粒边界析出。 渗碳体——碳与铁形成的一种化合物。 在液态铁碳合金中,首先单独结晶的渗碳体(一次渗碳体)为块状,角不尖锐,共晶渗碳体呈骨骼状。过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物(二次渗碳体)呈网结状,共析渗碳体呈片状。铁碳合金冷却到Ar1以下时,由铁素体中析出渗碳体(三次渗碳体),在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状。 珠光体——铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。 珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。过冷度越大,所形成的珠光体片间距离越小。在A1~650℃形成的珠光体片层较厚,在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体,称为粗珠光体、片状珠光体,简称珠光体。在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线,只有放大1000倍才能分辨的片层,称为索氏体。在600~550℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,不能分辨珠光体片层,仅看到黑色的球团状组织,只有用电子显微镜放大10000倍才能分辨的片层称为屈氏体。 上贝氏体——过饱和针状铁素体和渗碳体的混合物,渗碳体在铁素体针间。 过冷奥氏体在中温(约350~550℃)的相变产物,其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od铁素体板条,并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化物短棒或小片;典型上贝氏体呈羽毛状,晶界为对称轴,由于方位不同,羽毛可对称或不对称,铁素体羽毛可呈针状、点状、块状。若是高碳高合金钢,看不清针状羽毛;中碳中合金钢,针状羽毛较清楚;低碳低合金钢,羽毛很清楚,针粗。转变时先在晶界处形成上贝氏体,往晶内长大,不穿晶。 下贝氏体——同上,但渗碳体在铁素体针内。 过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体,并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片;在晶内呈针状,针叶不交叉,但可交接。与回火马氏体不同,马氏体有层次之分,下贝氏体则颜色一致,下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗,易受侵蚀变黑,回火马氏体颜色较浅,不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物分散度

奥氏体、马氏体、珠光体

奥氏体——碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体,仍保持γ-Fe的面心立方晶格。晶界比较直,呈规则多边形;淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处 铁素体——碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体。 亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状,晶界比较圆滑,当碳含量接近共析成分时,铁素体沿晶粒边界析出。 渗碳体——碳与铁形成的一种化合物。 在液态铁碳合金中,首先单独结晶的渗碳体(一次渗碳体)为块状,角不尖锐,共晶渗碳体呈骨骼状。过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物(二次渗碳体)呈网结状,共析渗碳体呈片状。铁碳合金冷却到Ar1以下时,由铁素体中析出渗碳体(三次渗碳体),在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状。 珠光体——铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。 珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。过冷度越大,所形成的珠光体片间距离越小。在A1~650℃形成的珠光体片层较厚,在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体,称为粗珠光体、片状珠光体,简称珠光体。在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线,只有放大1000倍才能分辨的片层,称为索氏体。在600~550℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍,不能分辨珠光体片层,仅看到黑色的球团状组织,只有用电子显微镜放大10000倍才能分辨的片层称为屈氏体。 上贝氏体——过饱和针状铁素体和渗碳体的混合物,渗碳体在铁素体针间。 过冷奥氏体在中温(约350~550℃)的相变产物,其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od 铁素体板条,并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化物短棒或小片;典型上贝氏体呈羽毛状,晶界为对称轴,由于方位不同,羽毛可对称或不对称,铁素体羽毛可呈针状、点状、块状。若是高碳高合金钢,看不清针状羽毛;中碳中合金钢,针状羽毛较清楚;低碳低合金钢,羽毛很清楚,针粗。转变时先在晶界处形成上贝氏体,往晶内长大,不穿晶。 下贝氏体——同上,但渗碳体在铁素体针内。 过冷奥氏体在350℃~Ms的转变产物。其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体,并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片;在晶内呈针状,针叶不交叉,但可交接。与回火马氏体不同,马氏体有层次之分,下贝氏体则颜色一致,下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗,易受侵蚀变黑,回火马氏体颜色较浅,不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物分散度比低碳低合金钢高,针叶比低碳低合金钢细。 粒状贝氏体——大块状或条状的铁素体内分布着众多小岛的复相组织。 过冷奥氏体在贝氏体转变温度区的最上部的转变产物。刚形成时是由条状铁素体合并而成的块状铁素体和小岛状富碳奥氏体组成,富碳奥氏体在随后的冷却过程中,可能全部保留成为残余奥氏体;也可能部分或全部分解为铁素体和渗碳体的混合物(珠光体或贝氏体);最可能部分转变为马氏体,部分保留下来而形成两相混合物,称为M-A组织。 回火马氏体——马氏体分解得到极细的过渡型碳化物与过饱和(含碳较低)的a-相混合组织它由马氏体在150~250℃时回火形成。 这种组织极易受腐蚀,光学显微镜下呈暗黑色针状组织(保持淬火马氏体位向),与下贝氏体很相似,只有在高倍电子显微镜下才能看到极细小的碳化物质点。 回火屈氏体——碳化物和a-相的混合物。 它由马氏体在350~500℃时中温回火形成。其组织特征是铁素体基体内分布着极细小的粒状碳化物,针状形态已逐渐消失,但仍隐约可见,碳化物在光学显微镜下不能分辨,仅观察到暗黑的组织,在电镜下才能清晰分辨两相,可看出碳化物颗粒已明显长大。 回火索氏体——以铁素体为基体,基体上分布着均匀碳化物颗粒。

纯铁,奥氏体,马氏体和铁素体

纯铁在室温时具有体心立方晶格,其晶格常数 a = 2 . 86A ,这种铁称为 a 一 Fe 。若温度升高到 912 ℃ ,纯铁的晶休结构会发生变化,由体心立方晶格转变为面心立方晶格,其晶格常数a =3 . 64 人,这种铁称为γ一 Fe 。当扭度继续升高到 1394 ℃ ,面心立方晶格又重新变为体心立方品格,其晶格常数 a =2 . 93 人,为与 912 ℃ 以下的。γ一 Fe 相区别,称它为e F -δ。若得度降低,则发生可逆转变。上述变化过程可表达如下: 这种随温度变化.固态金属由一种晶格转变为另一种晶格的现象,称为同素异晶转变. 铁素体 F 碳溶于a 一 Fe 铁中的固溶体,称为铁素体,用符号 F 衷示。它仍保待 a 铁的体心立方晶格,铁素体的性能与纯铁相似,即塑性、韧性较好,强度,硬度较低。 奥氏体 A 碳溶于γ一 Fe 铁中的固溶体,称为奥氏体,用符号 A 表示。它仍保持护铁的面心立方品格,其有良好的塑性和低的变形拢力,适合于锻造。 渗碳体 渗碳体是铁和碳的化合物,分子式为分子式为 C F 3e ,含碳量为6.69%。对铸铁有重要意义。 珠光体 P 由铁素体和渗碳体组成的机械混合物,称为珠光体.用符号 P 表示。珠光体的平均含碳爪为 0.77%。珠光体的性能介于硬的渗碳体和软的铁素体之间,硬度适中,强度较好,脆性不大。 莱氏体 L 在 727 ℃ 以上,莱氏体主要由奥氏休和渗碳体组成,称为莱氏体或高温莱氏体,用符号 L 表示.在 727 ℃ 以下,莱氏体主要由珠光体和渗碳体组成,称为变态莱氏体或低温莱氏体,用符号 L 益表示。莱氏体的平均含碳吸为 4.3 %。是一种婴硬而脆的组织。

铁素体马氏体和奥氏体的区别

铁素体和奥氏体的区别 钢的组织和特性?铁是钢的基本组成元素。铁在固态有两种晶体结构,一是体心立方结构(存在于两个温度范围内,?912?℃?以上称?α? 铁,?1394?℃?以上称?δ?铁);另一是面心立方结构(存在 于?912?~?1394?℃?之间,称?γ?铁)。碳是钢中另一主要元素,对钢的组织和性能起重要作用,通常随着含碳量的增加,钢的强度增加、塑性下降。碳在钢中主要有两种存在形式,一是溶入铁中与铁形成固溶体(两种以上化学组分互相溶解而形成的均匀固相);另一是与铁形成铁碳化合物,称渗碳体(?Fe?3C?),其硬度高、脆性大。碳溶于?α?铁中形成的固溶体称铁素体;溶于?γ?铁中形成的固溶体称奥氏体,其最大溶解度为??%。钢在冷却过程中,过饱和的奥氏体将发生分解,形成铁素体和渗碳体。铁素体和渗碳体组成的呈片状相间排列的混合物称珠光体。一般碳素钢在室温下的金相组织由铁素体、珠光体和渗碳体组成? 铁素体是碳溶解在a-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示。 不锈钢中的“铁素体”,指的是碳溶解在a-Fe中的间隙固溶体,其溶碳能力很小,常温下仅能溶解为%的碳,在727℃时最大的溶碳能力为%, 它仍保持的体心立方晶格.常用符号F表示。

由于铁素体含碳量很低,其 c:\iknow\docshare\data\cur_work\&aid=6148&sid=&click=1&url=http:的是在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。它的含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构,至于不锈钢含铁量与它是否是铁素体不锈钢并无关系.铁素体不锈钢只取决于在使用状态下,它是否以铁素体组织为主. 铁素体有磁性. 在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等c:\iknow\docshare\data\cur_work\&aid=6025&sid=&click=1&url=http:727℃1148℃727℃是奥氏体不锈钢的三大元素之一(碳、铬、镍)。镍在奥氏体不锈钢中的作用是与碳紧密结合(不锈钢含碳量越大越容易生锈,为了使奥氏体不锈钢既具有强度又不容易生锈,就需要控制碳的含量,而镍正好弥补这一缺陷),增加其强度及硬度。因为镍抗磁性元素,所以奥氏体不锈钢是没有磁性的。因为铁素体不锈钢主要用于加工装饰方面,需具有良好的塑性与韧性,所以它只含极少量的镍元素,因而它是有磁性的。B. 因为马氏体和铁素体的内部电子都有规则的排列;决定磁性的关键因素是排列规则的电子有规律的运动.而镍正好破坏了电子间这种有规则的排列。 为什么不锈钢不生锈铬具有耐腐蚀性。奥氏体不锈钢、马氏体和铁素体不锈钢都含有12%——30%的铬元素,所以它们不生锈。

珠光体及马氏体组织形态观察

珠光体及马氏体组织形态观察 一、实验目的与要求 1.熟悉常见的各种珠光体组织,加深对珠光体转变的认识,观察马氏体基本组织形态。 2.讨论转变温度对珠光体形态及性能的影响 3. 研究钢的碳含量及奥氏体化温度对钢中马氏体形态的影响 二、实验设备 1. 金相显微镜 2. 观察用的样品一套 三、实验原理 一)珠光体组织 珠光体组织通常有两种:片状组织与球状组织 1.片状珠光体是由一层铁素体和一层渗碳体交替紧密堆积而成,因热处理工艺的不同其粗细(片间距)不同,转变温度越低,片间距越小,片间距在1500~4500?的粗片状珠光体,简称珠光体;片间距在800~1500?的细状珠光体,又叫索氏体(S);片间距在300~800?的极细珠光体,又叫曲氏体(T)。 2. 球状珠光体的金相形貌是在等轴状的铁素体基体上分布着颗粒状的渗碳体,通过专门的球化工艺得到,韧性比片状珠光体好。 3. 在珠光体转变前,可能会发生先共析铁素体或先共析渗碳体的析出,若出现呈针片状的先共析相,则形成魏氏体组织。 二)马氏体组织 钢淬火得到马氏体组织,马氏体组织有两种:板条状和片状 1. 板条状马氏体的立体形态为细长的板条,在显微镜下的组织是:一个原始奥氏体晶粒可以包含几个位向不同的板条束(群)(一般为3~5个),每个板条束由位向几乎相同的许多板条组成。 马氏体板条束内的条与条之间以高密度位错组成小角度晶界,而束与束之间为大角度晶界。板条束的大小随奥氏体晶粒增大而增大,但板条单元的宽度几乎不变,并且一个奥氏体晶粒内的马氏体束的束数大体不变。

板条马氏体是低碳钢中马氏体的典型形态,亚结构为位错。 2. 片状马氏体是高碳钢(高碳合金钢)中马氏体的典型形态。其立体形态上凸透镜状, 因与试样磨面相截在显微镜下呈现为针状或竹叶状,故又叫针状或竹叶状马氏体。片间互不平行而呈一定交角。在一个成分均匀的奥氏体晶粒内,先形成的第一片马氏体将贯穿整个奥氏体晶粒,从而将奥氏体晶粒分割为两半,后形成的片状马氏体大小受到限制,因此大小不一,片间组织为残余奥氏体。由此可见马氏体针的大小取决于奥氏体晶粒的大小,与奥氏体化温度有关。片状马氏体常有显微裂纹伴生,提高奥氏体化温度使产生显微裂纹的倾向增大。 片状马氏体的亚结构为孪晶,所以又叫孪晶马氏体。 四、实验内容及步骤 1.实验内容:珠光体及马氏体组织形态观察 2.实验步骤: 1)全班分成两组 2)按表1-1进行金相观察,并画出组织图

铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、贝氏体、魏氏组织、马氏体、莱氏体.

铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、贝氏体、魏氏组织、马氏体、莱氏体. 钢铁由铁矿石提炼而成,来源丰富,价格低廉。钢铁又称为铁碳合金,是铁(Fe)与碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)以及其他少量元素(Cr、V等)所组成的合金。通过调节钢铁中各种元素的含量和热处理工艺(四把火:淬火、退火、回火、正火),可以获得各种各样的金相组织,从而使钢铁具有不同的物理性能。 将钢材取样,经过打磨、抛光,最后用特定的腐蚀剂腐蚀显示后,在金相显微镜下观察到的组织称为钢铁的金相组织。钢铁材料的秘密便隐藏在这些组织结构中。 在Fe-Fe3C系中,可配制多种成分不同的铁碳合金,他们在不同温度下的平衡组织各不相同,但由几个基本相(铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C)组成。这些基本相以机械混合物的形式结合,形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构。常见的金相组织有下列八种: 1. 铁素体 碳溶于α-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为铁素体,属bcc结构,呈等轴多边形晶粒分布,用符号F表示。其组织

和性能与纯铁相似,具有良好的塑性和韧性,而强度与硬度较低(30-100 HB)。 在合金钢中,则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。碳在α-Fe中的溶解量很低,在AC1温度,碳的最大溶解量为0.0218%,但随温度下降的溶解度则降至0.0084%,因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。随钢铁中碳含量增加,铁素体量相对减少,珠光体量增加,此时铁素体则是网络状和月牙状。 2. 奥氏体 碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体,具有面心立方结构,为高温相,用符号A表示。 奥氏体在1148℃有最大溶解度2.11%C,727℃时可固溶

马氏体的组织形态

第三节马氏体的组织形态 (本节建议时间:15分钟) 一马氏体的形态 1. 板条马氏体 出现于低、中碳钢中,其形貌可见图3-3-1,其中的板条束为惯习面相同的平行板条组成,板条间有一层A膜;板条的立体形态可以是扁条状,也可以是薄片状;一个奥氏体晶粒有几个束,一个束内存在位向差时,也会形成几个块。板条M的亚结构为位错,密度高达(0.3~0.9)×1012/cm2,故称位错M。 3-3-1板条马氏体显微组织特征示意图 2. 透镜片状马氏体(简称片状M) 出现于中、高碳钢中,其形貌可见图3-3-2。立体外形呈双凸透镜状,断面为针状或竹叶状。马氏体相变时,第一片分割奥氏体晶粒,以后的马氏体片愈来愈小。 M形成温度高时,惯习面为{225}A,符合K-S关系;形成温度低时,惯习面为{259} A,符合西山关系.片状M的亚结构为{112}M的孪晶。 M还有其它形态如蝶状、薄片状与薄板状等。

3-3-2透镜片状马氏体 二影响M形态及其内部亚结构的因素 1. 化学成分 奥氏体中碳含量的影响最为重要,在碳钢中,当C含量: C<0.3%时,生成板条M,亚结构为位错; C>1.0%时,生成片状M,亚结构为孪晶@c000000255; C为0.3~1.0%时,生成混合型组织(片状+板条)。 2. 形成温度 M S点高的A,冷却后形成板条M,亚结构为位错; M S点低的A,冷却后形成片状M,亚结构为孪晶; M S点不高不低的A,冷却后形成混合型组织(片状+板条M),亚结构为位错+孪晶。 9.5 马氏体转变 钢经奥氏体化后快速冷却,抑制其扩散分解,在较低温度下发生无扩散性相变-马氏体相变,这一过程通常称为淬火。 9.5.1 钢中马氏体的晶体结构

奥氏体马氏体知识

固态金属及合金都是晶体,即在其内部原子是按一定规律排列的,排列的方式一般有三种即:体心立方晶格结构、面心立方晶格结构和密排六方晶格结构。金属是由多晶体组成的,它的多晶体结构是在金属结晶过程中形成的。组成铁碳合金的铁具有两种晶格结构:910℃以下为具有体心立方晶格结构的α——铁,910℃以上为具有面心立方晶格结构的Υ——铁。如果碳原子挤到铁的晶格中去,而又不破坏铁所具有的晶格结构,这样的物质称为固溶体。碳溶解到α——铁中形成的固溶体称铁素体,它的溶碳能力极低,最大溶解度不超过0.02%。而碳溶解到Υ——铁中形成的固溶体则称奥氏体,它的溶碳能力较高,最高可达2%。奥氏体是铁碳合金的高温相。钢在高温时所形成的奥氏体,过冷到727℃以下时变成不稳定的过冷奥氏体。如以极大的冷却速度过冷到230℃以下,这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能,奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体,称为马氏体。由于含碳量过饱和,引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低,脆性增大。不锈钢的耐蚀性主要来源于铬。实验证明,只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高,因此,不锈钢中的含铬量一般均不低于12%。由于含铬量的提高,对钢的组织也有很大影响,当铬含量高而碳含量很少时,铬会使铁碳平衡,图上的Υ相区缩小,甚至消失,这种不锈钢为铁素体 组织结构,加热时不发生相变,称为铁素体型不锈钢。当含铬量较低(但高于12%),碳含量较高,合金在从高温冷却时,极易形成马氏体,故称这类钢为马氏体型不锈钢。镍可以扩展Υ相区,使钢材具有奥氏体组织。如果镍含量足够多,使钢在室温下也具有奥氏体组织结构,则称这种钢为奥氏体型不锈钢。

马氏体形态

马氏体形态分析 上世纪60年代以来,人们在马氏体形态方面进行了大量研究,发现了马氏体的许多不同形态,并找出了马氏体及其精细结构与性能之间的关系,对马氏体的晶体结构也有了比较深刻的认识。 马氏体形态虽然多种多样,但从其形态特征上基本可归纳为条状马氏体和片状马氏体两大类,其精细结构可划分为位错和孪晶。同时发现马氏体与母相保持严格的晶体学位向关系。 1.条状马氏体 主要形成于含碳量较低的钢中,又称低碳马氏体。因其形成于200℃以上的较高温度,故又称高温马氏体;因其精细(亚)结构为高密度(一般为0.3~0.9×1012cm/cm2)位错,故又称位错马氏体。 在光学显微镜下观察,条状马氏体的主要形态特征为:呈束状排列。近于平行而长度几乎相等的条状马氏体组成一束,或称为马氏体“领域”(即板条群)。板条群的尺寸约为20~35μm,由若干个尺寸大致相同的板条在空间位向大致平行排列所作组成,在原奥氏体的一颗晶粒内,可以发现几团马氏体束(即几个板条群,常为3~5个,每一个板条为一个马氏体单晶体,其尺寸约为0.5μm× 5.0μm ×20μm),马氏体板条具有平直界面,界面近似平行于奥氏体的{111}γ,即惯习面,相同惯习面的马氏体板条平行排列构成马氏体板条群。现已确定,这些稠密的马氏体板条多被连续的高度变形的残余奥氏体薄膜(约为20μm)所隔开,且板条间残余奥氏体薄膜的碳含量较高,在室温下很稳定,对钢的机械性能会产生显著影响。马氏体束与束之间以大角度相界面分开,一般为60°或120°角,马氏体束不超越原奥氏体晶界。同束中的马氏体条间以小角度晶界面分开。每束内还会有黑白色调反差,同一色调区的板条具有相同位向,称之为同向板条区。 条状马氏体的空间形态是一种截面呈椭园状的长柱体,长约几微米,宽在0.025~2.25μm 之间(多为0.10~0.20μm),其长、宽、厚之比约为30:7:1。先形成的板条较宽,后形成的则较窄。 条状马氏体形成之后,碳原子仍有一定扩散能力在位错线上偏聚,析出碳化物粒子,这种现象称为条状马氏体的自回火现象; 条状马氏体的惯习面多为{111}A,也有的是{557} A。条状马氏体与母相奥氏体的晶体学位向关系是K-S(Kurdjumov-Sachs)关系,即{110}M//{111}A,<111> M//<110> A 2.片状马氏体 片状马氏体主要形成于含碳量较高的钢中,又称为高碳马氏体;因其形成于200℃以下的低温,故又称低温马氏体;因其精细(亚)结构为大量孪晶,故又称其为孪晶马氏体。这种孪晶在靠近马氏体片的边界处消失,不会穿过马氏体边界,而边界上的亚结构则为复杂的位错网络,现已查明:马氏体片的中脊仍是密度更高的极细孪晶。 片状的马氏体的空间形态为双凸透镜状。在光学显微镜下观察的乃是截面形状,因试样磨面对每一马氏体片的切割角度不同,故有针状、竹叶状,所以又称针(竹叶)状马氏体,马氏体片之间不平行,相交成一定角度(如60°、120°)。 在原奥氏体晶粒中,首先形成的马氏体片是贯穿整个晶粒的,但一般不穿过晶界,只将奥氏体晶粒分割,以后陆续形成的马氏体由于受到限制而越来越小。所以片状马氏体的最大尺寸取决于原奥氏晶粒大小,原奥氏体晶粒越粗大,马氏体片越大,反之则越细。当最大尺寸的马氏体片小到光学显微镜无法分辨时,便称为隐晶(或称为隐针)马氏体。 片状马氏体的基本特征是在一个奥氏体晶粒内形成的第一片马氏体针较粗大,往往横贯整个奥氏体晶粒,将奥氏体晶粒加以分割,使以后形成的马氏体针大小受到限制,因此针状马氏体的大小不一,但其分布有一定规律,基本上马氏体按近似60°角分布。且在马氏体针叶中有一中脊面,含碳量愈高,愈明显,并在马氏周围有残留奥氏体伴随。由于针状马氏体

铁素体马氏体和奥氏体的区别

铁素体和奥氏体的区别 钢的组织和特性铁是钢的基本组成元素。铁在固态有两种晶体结构,一是体心立方结构(存在于两个温度范围内, 912 ℃以上称α铁, 1394 ℃以上称δ铁);另一是面心立方结构(存在于 912 ~ 1394 ℃之间,称γ铁)。碳是钢中另一主要元素,对钢的组织和性能起重要作用,通常随着含碳量的增加,钢的强度增加、塑性下降。碳在钢中主要有两种存在形式,一是溶入铁中与铁形成固溶体(两种以上化学组分互相溶解而形成的均匀固相);另一是与铁形成铁碳化合物,称渗碳体( Fe 3C ),其硬度高、脆性大。碳溶于α铁中形成的固溶体称铁素体;溶于γ铁中形成的固溶体称奥氏体,其最大溶解度为 2.11 %。钢在冷却过程中,过饱和的奥氏体将发生分解,形成铁素体和渗碳体。铁素体和渗碳体组成的呈片状相间排列的混合物称珠光体。一般碳素钢在室温下的金相组织由铁素体、珠光体和渗碳体组成 铁素体是碳溶解在a-Fe中的间隙固溶体,常用符号F表示。 不锈钢中的“铁素体”,指的是碳溶解在a-Fe中的间隙固溶体,其溶碳能力很小,常温下仅能溶解为0.0008%的碳,在727℃时最大的溶碳能力为0.02%,它仍保持的体心立方晶格.常用符号F表示。 由于铁素体含碳量很低,其性能与纯铁相似,塑性、韧性很好,伸长率δ=45%~50%。强度、硬度较低,σb≈250MPa,而HBS=80。 所谓铁素体不锈钢.指的是在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。它的含铬量在 11%~30%,具有体心立方晶体结构,至于不锈钢含铁量与它是否是铁素体不锈钢并无关系.铁素体不锈钢只取决于在使用状态下,它是否以铁素体组织为主. 铁素体有磁性. 在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。 这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素大大降低,因此使这类钢获得广泛应用。 奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体,常用符号A表示。它仍保持γ-Fe的面心立方晶格。其溶碳能力较大,在727℃时溶碳为ωc=0.77%,1148℃时可溶碳2.11%。奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。奥氏体塑性好,是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。 奥氏体是没有磁性的。

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