残余奥氏体量对高钒高速钢滚动磨损性能的影响

回火过程残余奥氏体的分解是导致马氏体韧性下降的根本原因吗其实道理很简单。

当钢加热奥氏体化后，冷却形成马氏体。

马氏体的比容大于奥氏体，先形成的马氏体占据了空间，使以后的奥氏体无法形成马氏体，夹在先形成的马氏体间隙之中，保留到室温成为残奥。

至于回火后马氏体碳化物，沿晶界析出。

过饱和的立方体晶格，转变成正方体。

给残奥的转变释放了空间。

在热力驱动下，残奥就转变成回火马氏体。

和冷处理转变的道理不相同。

而奥氏体陈化稳定，及奥氏体钢另当别论。

这里不做探讨。

奥氏体向珠光体转变是什么类型的转变奥氏体是碳溶解在铁中形成的一种间隙固溶体，一般是高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。

有些淬火钢能使部分奥氏体保留到室温，这种奥氏体称残留奥氏体。

在合金钢中除碳之外，其他合金元素也可溶于奥氏体中，并扩大或缩小奥氏体稳定区的温度和成分范围。

例如，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。

铁素体由亚共析成分的奥氏体通过先共析析出形成。

铁素体还是珠光体组织的基体。

渗碳体是铁碳合金按亚稳定平衡系统凝固和冷却转变时析出的Fe3C型碳化物，分为一次渗碳体（从液体相中析出）、二次渗碳体（从奥氏体中析出）和三次渗碳体（从铁素体中析出）。

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。

马氏体是过冷奥氏体发生无扩散的共格切变型相转变即马氏体转变所形成的产物。

索氏体，钢经正火或等温转变所得到的铁素体与渗碳体的机械混合物。

索氏体组织属于珠光体类型的组织，但其组织比珠光体组织细，其实质是一种珠光体，是钢的高温转变产物，是片层的铁素体与渗碳体的双相混合组织，其层片间距较小（30～80nm），碳在铁素体中已无过饱和度，是一种平衡组织。

屈氏体，又称托氏体，是通过奥氏体等温转变所得到的由铁素体与渗碳体组成的极弥散的混合物。

专题讲座残余应力和残余奥氏体对轴承使用寿命的影响洛阳轴承研究所雷建中高元安梅亚莉随着科学技术的迅猛发展，对为主机配套的关键基础件——轴承的要求越来越苛刻，不仅要求高的加工精度、低的噪音；高的承载能力；小型化和单元化；高温、高速等，更主要的是长的轴承使用寿命和高的可靠度。

近几年来，国内外的科技工作者为进一步提高轴承的使用寿命和可靠性，在提高轴承钢材料的纯洁度、钢中非金属夹杂物的改性、新型长寿命轴承钢的开发、轴承的优化设计、轴承的加工技术及装备、轴承的清洗及润滑、特殊热处理技术及表面处理技术等方面进行了大量卓有成效的研究，特别是对残余应力和残余奥氏体对轴承使用寿命的影响及作用有了更全面、更深入的认识。

一、残余压应力是提高轴承使用寿命和可靠性的主要途径根据疲劳机理中的最大切应力理论，球轴承在承载运转时，疲劳源最容易在轴承零件（轴承的内外套、钢球）的表面下最大切应力深度处产生，而后在交变应力的作用下，疲劳裂纹向轴承的表面扩展，最终导致剥落而使轴承失效。

在正常的运行负荷情况下，无论是球轴承或滚子轴承，其最大的切应力点在表面下0.005~0.5mm范围内。

如何提高该范围内的残余压应力，特别是在轴承零件表面下0.005~0.2mm 处的残余压应力值是提高轴承使用寿命和可靠性的关键。

下面分别对轴承套圈和钢球进行一下简单介绍。

1.1采用可控气氛热处理可控气氛热处理技术是通过氧探头对热处理炉内的气氛进行有效的控制，使轴承零件的表面在热处理后不出现脱贫碳现象，甚至在零件表面层产生微增碳现象，可改变轴承零件表面热处理后的应力状态，即尽量减少或消除轴承零件在热处理过程中由于脱贫碳导致淬火时在表面产生的残余拉应力。

国外轴承制造技术先进的国家在八十年代已全部采用该技术。

目前，我国轴承行业的热处理工艺装备正处于由保护气氛热处理向可控气氛热处理转变的关键时期，尽快淘汰落后的空气加热炉和无碳势控制的保护气氛淬火炉是提高我国轴承使用寿命和可靠性的关键点之一。

高钒高速钢回火过程中碳化钒析出与残留奥氏体转变摘要：高钒高速钢是一种重要的工业材料，其回火过程中产生的碳化钒析出和残留奥氏体的转变对高钒高速钢的微观组织和力学性能有着重要的影响。

本文通过研究高钒高速钢回火过程中的碳化钒析出和残留奥氏体转变机理，阐述了其对高钒高速钢性能的影响，为高钒高速钢的生产和应用提供了理论指导。

关键词：高钒高速钢；回火；碳化钒；残留奥氏体转变；力学性能正文：1. 高钒高速钢的特点高钒高速钢是一种具有高硬度、高强度、高耐磨性和高耐热性的工具钢，广泛应用于机械加工、模具制造和切削等领域。

高钒高速钢中含有较高的钒元素，钒的添加可以提高钢的硬度和强度，并且可以形成稳定的碳化物，提高钢的耐磨性和耐腐蚀性。

2. 回火过程中的碳化钒析出高钒高速钢经过淬火后，其组织中含有大量的马氏体。

马氏体的硬度和脆性使其难以应用于实际生产。

因此，需要对高钒高速钢进行回火退火处理，使其产生一定的韧性和可加工性。

在回火过程中，高钒高速钢中的碳化钒会由于温度升高而析出，进一步提高钢的硬度和耐磨性。

3. 残留奥氏体转变高钒高速钢回火过程中，马氏体发生残留，随着温度升高，马氏体开始转变为贝氏体和残留奥氏体。

贝氏体具有较好的韧性和可加工性，而残留奥氏体则会降低高钒高速钢的硬度和强度。

因此，残留奥氏体的转变对高钒高速钢的性能有着重要的影响。

4. 影响因素高钒高速钢回火过程中，碳化钒析出和残留奥氏体转变的机理十分复杂，受多种因素的影响。

例如回火温度、回火时间、钢的成分等。

温度升高会促进碳化钒的析出和残留奥氏体的转变，但过高的温度会导致粗大的碳化物和晶粒长大。

过长的回火时间也会降低高钒高速钢的硬度和强度。

5. 结论高钒高速钢回火过程中的碳化钒析出和残留奥氏体转变对其性能有着重要的影响。

回火温度、回火时间和钢的成分等因素都会影响碳化钒析出和残留奥氏体转变的过程。

在高钒高速钢的生产和应用中，需要充分理解这些影响因素，选择适当的回火工艺，以获得优良的力学性能和微观组织。

热处理对高钒高速钢中残余奥氏体量的影响魏世忠1,2,朱金华1,龙锐3(1.西安交通大学材料学院,陕西西安710049;2.河南科技大学材料学院,河南洛阳471003;3.河南省耐磨材料工程技术研究中心,河南洛阳471003)摘　要:采用铁磁性法测定了高钒高速钢中残余奥氏体量。

研究了淬火温度和回火温度对高钒高速钢残余奥氏体量的影响。

结果表明:淬火加热温度升高,残余奥氏体量增加;回火温度升高,残余奥氏体量降低。

在试验淬火温度范围(900～1100℃)内450℃以下回火,奥氏体含量变化不明显;回火温度达到550℃时,残余奥氏体含量迅速降低。

关键词:高钒高速钢;热处理;铁磁性法;残余奥氏体中图分类号:T G156 文献标识码:A 文章编号:100123814(2004)1220031202Effect of Hea t Trea t m en t on Residua l Austen ite of H igh Vanad iu m H igh Speed SteelW E I S h i2zhong1,2,ZHU J in2hua1,LONG Ru i3(1.S chool of M a teria ls S cience and E ng ineering,X i′an J iaotong U n iversity,X i′an710049,Ch ina;2.S chool of M a teria ls S cience and E ng ineering,H enan U n iversity of S cience and T echnology,L uoy ang471039,Ch ina;3.H enan E ng ineering R esea rch Cen ter of W ea r M a teria l,L uoy ang471039,Ch ina)Abstract:T he amoun t of residual au sten ite in h igh vanadium h igh speed steel w as m easu red by ferrom agnetis m m ethod.T he effect of heat treatm en t techn ique on the amoun t of residual au sten ite w as studied.T he resu lts show that the amoun t of residual au sten ite rise w hen the quench ing temperatu re increase,bu t the amoun t of residual au sten ite de2 crease w hen the tempering temperatu re increase;A t the quench ing temperatu re(900～1100℃)w hen the tempering tem2 peratu re is low er than450℃,the amoun t of residual au sten ite has sligh t variati on.Bu t the amoun t of residual au sten ite sharp ly decreases if the tempering temperatu re reaches550℃.Key words:h igh vanadium h igh speed steel;heat treatm en t;ferrom agnet m ethod;residual au sten iteα　高钒高速钢是近十多年来发展起来的一种新钢种,目前已成功应用于生产冶金轧辊[1～4]及粉磨行业的锤头、衬板[5～7]等,应用结果表明:其耐磨性为高铬铸铁的3～5倍[8～11]。

渗碳淬火后残留奥氏体生产原因
渗碳淬火后残留奥氏体的产生原因较为复杂，主要包括以下几个方面：
1. 渗碳温度的影响：渗碳温度过高会导致奥氏体晶粒长大，淬火后更容易形成残留奥氏体。

2. 淬火介质的影响：淬火介质的选择对残留奥氏体的形成也有影响。

如果淬火介质冷却速度过快，会导致奥氏体来不及转变为马氏体，从而形成残留奥氏体。

3. 合金元素的影响：钢中的合金元素对残留奥氏体的形成也有影响。

例如，铬、镍等元素会增加残留奥氏体的数量，而硅、锰等元素则会减少残留奥氏体的数量。

4. 淬火前原始组织的影响：淬火前的原始组织对残留奥氏体的形成也有影响。

如果原始组织中存在未溶解的碳化物或大量铁素体，会导致淬火后更容易形成残留奥氏体。

5. 回火温度的影响：回火温度对残留奥氏体的形成也有影响。

如果回火温度过高，会导致奥氏体重新稳定，增加残留奥氏体的数量。

nsk轴承残余奥氏体
NSK轴承中的残余奥氏体是指淬火后仍保留在轴承钢中的奥氏体。

残余奥氏体的存在对轴承的性能和使用寿命有一定的影响。

一方面，适量的残余奥氏体可以提高轴承的韧性、抗冲击性和抗疲劳性能，因为奥氏体是一种塑性较好的相，可以吸收冲击能量并缓解应力集中，从而延缓裂纹的形成和扩展。

另一方面，如果残余奥氏体过多，会导致轴承的硬度降低，耐磨性和接触疲劳寿命下降。

因为过多的奥氏体会降低轴承钢的硬度和耐磨性，使得轴承更容易磨损和划伤。

因此，NSK轴承中的残余奥氏体含量需要控制在适当的范围内。

为了获得最佳的轴承性能和使用寿命，可以根据具体的应用需求选择具有适当残余奥氏体含量的NSK轴承，并采用适当的热处理工艺进行加工。

同时，在使用过程中也需要定期检查和维修轴承，及时更换磨损严重的部件，以保证轴承的正常运行和使用寿命。

碳钢淬火后残余奥氏体含量概述说明以及解释1. 引言1.1 概述碳钢是一种关键的结构材料，广泛应用于汽车制造、建筑和航空航天等领域。

在使用过程中，为了增强碳钢的硬度和强度，常常采用淬火工艺对其进行处理。

淬火工艺能够通过快速冷却来改变碳钢的组织结构，从而影响材料的性能。

然而，在淬火完成后，残余奥氏体的含量成为影响碳钢性能的一个重要指标。

残余奥氏体会降低材料的硬度和强度，并且可能导致脆性断裂。

因此，准确理解和控制碳钢淬火后残余奥氏体含量对于确保材料质量和性能至关重要。

1.2 文章结构本文将首先概述碳钢淬火后残余奥氏体含量的重要性以及其在不同领域中的应用情况。

接着将着重介绍淬火工艺对碳钢中奥氏体含量的影响机制，包括冷却速率、温度梯度等因素对奥氏体相变过程的影响。

同时，我们将讨论淬火参数对残余奥氏体含量的影响机制，以及调控方法和措施。

最后，本文将对主要观点进行总结，并指出研究存在的不足之处，并展望未来关于碳钢淬火后残余奥氏体含量的研究方向。

1.3 目的本文旨在提供一个全面而清晰地概述碳钢淬火后残余奥氏体含量的情况，并解释其中影响因素及其机制。

通过对相关领域中已有研究成果和实验数据的整理和分析，我们将进一步理解碳钢淬火后残余奥氏体含量与材料性能之间的关系，并为工程师和科研人员提供有用的参考信息。

最终目标是提高碳钢淬火工艺的效率和质量，推动相关行业的发展。

2. 碳钢淬火后残余奥氏体含量的概述2.1 碳钢的重要性和应用领域碳钢作为一种常用的金属材料，在工业生产、建筑结构以及机械制造等领域得到广泛应用。

由于其具有良好的强度、耐磨性和可塑性，碳钢在汽车制造、船舶建造、家具制造等行业中扮演着重要角色。

2.2 淬火工艺对碳钢中奥氏体含量的影响淬火是一种常用的金属加工方法，通过迅速冷却使材料发生相变，从而提高其硬度和强度。

对于碳钢而言，淬火会导致其中的奥氏体相转变为马氏体，从而使材料获得优良的力学性能。

在淬火过程中，冷却速率和温度是影响残余奥氏体含量的两个重要因素。

247管理及其他M anagement and other残余元素对工艺及性能的影响张胤彦（靖江特殊钢有限公司，江苏 泰州 214500）摘 要：钢中残留的铜、砷、锡等元素由于氧化电位较低，很难去除。

当它们完全渗入钢中时，会通过三种不同的机制影响钢的质量和性能，并在钢的生产过程中引起凝固、晶粒分离和析出，以及碱性金属和氧化层的富集。

这三种机制都会影响和破坏钢材的质量和性能。

关键词：残余元素；性能中图分类号:TF046 文献标识码:A 文章编号：11-5004（2021）07-0247-2收稿日期：2021-04作者简介：张胤彦，女，生于1981年，汉族，江苏人，硕士研究生，工程师，研究方向：金属材料。

高铁含量的铁矿石资源枯竭极大地增加了对各种低铁矿石资源的利用率。

此外，为了环境保护和降低成本，废品在工业生产中使用率也在逐年上升。

这些影响因素都会造成钢中其他残余元素的含量有较大幅度地增加。

钢中残留的有害元素是现代钢铁和冶金工艺中最为重要的一个技术问题。

1 残余元素的基本情况在目前的钢铁残余元素问题中，残余元素主要是指在钢铁生产中氧亲和力低于铁或氧化电位较低，难以去除，难以完全进入钢铁的元素。

由于残余元素在钢铁生产过程中不能有效去除，钢铁回收时会以很高的浓度聚集[1]。

如果其含量达到一定程度，就会对钢的某些性能产生重大影响，而其他元素则不在残余元素的讨论之列。

2 残余元素的危害及控制策略2.1 残余元素对钢质量和性能的危害残余元素Cu、Sn、Sb 对钢的质量和性能有很大的危害。

①板坯凝固过程中，板坯内部由于产生了凝固探针，容易出现中心团聚等内部缺陷，从而减少了板坯内部致密度和轧制成型产品的动力学性能；②分离晶界减少了晶体的表面热能，弱化了晶界，增加了沿着晶界发生脆性而导致断裂的可能。

这显著地降低了钢的耐冲击强度，并且改善了中频钢的高阻力特点。

并且恶化了中频钢的低阻力特性。

③它在钢材的基体和氧化层之间脱落并聚集，降低了棒材和钢材的表面质量，增加了热分散的趋势，降低了挤压盘管的热生产率；④低合金钢引起的温度弥散和低温的弥散；⑤研究结果显示，在含氢的气氛下发生拉伸腐蚀，⑥耐热钢的耐久性和热塑性明显降低。

【2017年整理】残余奥氏体和逆转奥氏体残余奥氏体和逆转奥氏体东北特钢集团大连特殊钢丝有限公司钢丝徐效谦内容摘要:对于高强度和超高强度钢，目前普遍认同的标准是以抗拉强度1370MPa作为中等强度和高强度的界限，而超高强度钢是指抗拉强度?1620 MPa的合金钢。

本文介绍了高强度钢和超高强度钢强韧化研究的最新成果，重点推介韧化相的概念、理论和应用实例。

残余奥氏体和逆转奥氏体组织是两种最有实用价值的韧化相，逆转奥氏体是由马氏体逆转变形成的，尺寸十分细小、均匀、连续地弥散于马氏体基体中，可在不降低强度的情况下，改善钢的塑性、韧性和焊接性能，其韧化效果远优于残余奥氏体。

而促成奥氏体逆转变启动的工艺措施通常有:多次回火、调节处理，低温时效，或双重时效处理。

关键词:韧化相、残余奥氏体、逆转奥氏体、沉淀硬化不锈钢、超马氏体不锈钢目前，利用沉淀硬化效应已经开发了包括沉淀硬不锈钢和超马氏体不锈钢在内的一大批高强度和超高强度钢，但这类钢有一个共同特点:要么是韧性不足、冲击韧性较低;要么是塑性变形能力不足、加工成形有一定难度，只能用于制作形状相对简单的零部件;要么是有脆化倾向、氢脆敏感性或应力敏感性较强，裂纹扩展速度较快等。

近年来，参照金属材料强韧性研究成果，越来越多的人注意到:适当控制钢中的韧化相，可以有效地改善高强度和超高强度钢的塑性和韧性，而奥氏体组织是最有实用价值的韧化相。

1. 奥氏体的种类在室温条件下，奥氏体有以下几种:稳定奥氏体,stable austenite A,通过添加大量扩大奥氏体区合金元素，使奥氏体组织保持到室温的奥氏体不锈钢和高锰钢。

过冷奥氏体,undercooled austenite A, O在共析温度以下，处于亚稳定状态的奥氏体，一旦条件具备就会发生分解转变，最终可能转变成珠光体(P)、贝氏体(B)、马氏体(M)或混合组织。

残余奥氏体,retained austenite A, R淬火时未能转变成马氏体，而保留到室温的奥氏体，被称为残余奥氏。

残留奥氏体的名词解释残留奥氏体是金属材料学中一个重要的术语，特指在材料的冷却过程中部分奥氏体相未能完全转变为马氏体或贝氏体而保留下来的一种结构。

要理解残留奥氏体的概念，需要先了解奥氏体、马氏体和贝氏体的意义和形成过程。

奥氏体是一种具有特定晶体结构的金属相，通常在高温下形成。

当金属材料冷却时，奥氏体会逐渐转变为其他相态。

在快速冷却条件下，奥氏体相会迅速转变为马氏体，而在缓慢冷却条件下，则会部分转变为贝氏体。

然而，在某些情况下，由于冷却速率、合金成分等因素的影响，奥氏体相转变不完全，其中一部分会残留下来。

残留的奥氏体具有一些特殊的性质和影响。

首先，奥氏体相相对于其他相态来说具有较高的硬度和强度。

这是因为奥氏体具有体心立方结构，原子之间的排列较紧密，形成了较强的键合。

因此，残留奥氏体会在材料中形成硬度较高的部分，从而提高材料的整体强度和耐磨性。

此外，残留奥氏体还会影响材料的韧性和冲击强度。

由于奥氏体相的硬度较高，其存在会导致材料在加载过程中发生不均匀的应变分布。

这将使材料的塑性变形受到限制，使其更易于发生脆性断裂。

因此，在一些情况下，需要通过热处理等方式来减少或消除残留奥氏体，以提高材料的韧性和冲击强度。

钢材中的残留奥氏体也具有类似的影响。

钢是一种碳和铁的合金，其中碳元素的含量决定了钢的硬度和强度。

在一些高碳钢中，由于冷却速率的限制，部分奥氏体相不能完全转变为马氏体或贝氏体，导致残留的奥氏体存在。

这种残留奥氏体会对钢材的性能产生显著影响，特别是在高应力和高温下容易形成脆性相。

为了减少残留奥氏体对材料性能的不利影响，科学家和工程师们研究和开发了许多方法。

其中一种方法是通过热处理来改变奥氏体的转变规律，例如回火和退火等。

回火是一种将材料加热至特定温度后快速冷却的过程，目的是改变奥氏体的排列方式和分布，以提高材料的韧性。

退火则是将材料加热至合适温度后缓慢冷却，以消除残留奥氏体，达到更均匀的相态转变。

总结而言，残留奥氏体是材料科学中一个重要的概念，指的是在冷却过程中部分奥氏体相未能完全转变为其他相态而残留下来的结构。

第34卷　第10期1999年10月钢 铁IRON AND STEELVol.34,No.10October1999・综合论述・钢中残余元素及其对钢性能的影响冼爱平　张　盾　王仪康(中国科学院金属研究所)摘　要　简要地论述了钢中残余元素的行为及其对钢性能的影响,主要内容有钢中残余元素的来源,残余元素在铸锭过程中的凝固偏析和热处理时的晶界偏析,残余元素在热加工过程中表面热脆现象中的作用,残余元素在钢的第二类回火脆性现象中的作用,残余元素对钢材耐蚀性能、应变时效行为的影响,以及抑制晶粒长大的作用等,最后提出纯净钢工程是我国钢铁工业面临的重大项目。

关键词　钢　杂质　冶炼　热处理aIMPURITIES IN STEEL AND THEIR INFLUENCEON STEEL PROPERTIESXIAN Aiping　ZHANG Dun　WANG Yikang(T he Chinese Academy of Science)ABSTRACT　This paper discusses briefly the behavior of r esidual elements in steel and their effect on property of steel.The contents include:the source of residual elements in steel;so-lidification segregation or grain boundary segr egation of residual elements during casting or heat treatment;the effect of residual elements on the surface hot-shortness,the second tem-per brittleness,the corrosion resistance,str ain aging and inhibition on grain growth.At last, it is pointed out that the production clean steel should be one of important projects for China Steel Industry in the future.KEY WORDS　steel,impurities,metallurgy,heat treatment 钢中的残余元素问题是当代冶金工业面临的重要问题之一[1]。

残余奥氏体和微合金元素对冷轧高强 汽车钢性能的影响刘仁东 王 旭 郭金宇 徐荣杰 王科强 （鞍钢集团钢铁研究院，辽宁鞍山 114009）摘 要：综述了残余奥氏体和微合金元素（V、Nb）对 TRIP 钢、TWIP 钢、及Q&P 钢等冷轧高强汽车钢性能的影响。

介绍了高强汽车钢获得残余奥氏体的成分 体系和连续退火工艺，阐述了残余奥氏体含量、形貌及其稳定性对高强汽车钢性 能的影响。

介绍了微合金元素（V、Nb）对冷轧高强汽车钢强度、成形性、延迟 断裂等个性化性能的影响。

关键词：残余奥氏体，微合金元素，TRIP 钢，TWIP 钢，Q&P 钢，强塑积，成形 性，延迟断裂1前言近年来，实现汽车轻量化和提高安全性成为汽车工业的主要发展趋势。

而采用高强汽车用钢是满足汽车发展需求的重要技术措施。

目前研究开发的冷轧高强 汽车用钢主要为以 DP、TRIP 等钢种为代表的第一代汽车用钢，以 TWIP 钢为代表 的第二代汽车用钢，以 Q&P 钢和中锰钢为代表的第三代汽车用钢[1,2]。

通常，这 些钢种中均部分或全部含有残余奥氏体。

残余奥氏体对高强汽车钢强度、塑性、 成形性等综合性能有着重要影响。

奥氏体含量不同，高强钢的强塑积不同。

奥氏 体的数量、 形态、 稳定性是通过合理的成分体系设计和连续退火工艺优化获得的。

高强汽车用钢除满足强度、塑性等常规性能指标外，还要不断满足汽车用户 实际应用过程中的个性化要求，如强度大于 980MPa 级的超高强度 TRIP 钢，抗延 迟断裂的 TWIP 钢，高屈服强度的 TWIP980 钢，高扩孔性的 Q&P 钢等。

微合金元 素在提高高强汽车钢的个性化性能方面的作用越来越突出。

为此，将主要介绍残 余奥氏体和微合金元素对冷轧高强汽车用钢性能的影响。

22.1冷轧高强汽车钢获得残余奥氏体的成分体系和连续退火工艺第一代冷轧 TRIP 钢的成分体系和连续退火工艺17TRIP 钢主要是利用残余奥氏体的相变诱发塑性产生 TRIP 效应来提高钢的强 塑性，为保证一定含量和稳定的奥氏体存在，常用的合金体系有 0.20%C-1.5%Si-1.5%Mn 系列、0.20%C-0.30%Si-1.8%Mn-1.2%Al（低硅）系列、 0.20%C-0.30%Si-1.8%Mn-0.06%P（低硅）系列[3]。

高速钢回火后的组织高速钢是一种具有优异切削性能和热稳定性的工具钢，其组织状态对其性能起着重要影响。

回火是高速钢热处理过程中的一道关键工序，通过回火可以调整高速钢的硬度、韧性和耐磨性，从而满足不同工况下的使用要求。

高速钢回火后的组织主要包括马氏体、残余奥氏体、碳化物和铁素体等相组成。

回火温度和时间对高速钢组织的影响非常显著，不同的回火工艺可以得到不同的组织结构和性能。

在高温回火过程中，高速钢中的马氏体开始分解，生成残余奥氏体和铁素体。

马氏体是高速钢的硬化组织，具有较高的硬度和脆性，而残余奥氏体和铁素体则是高速钢的韧性组织，能够提高高速钢的韧性和抗冲击性。

回火过程中，马氏体的分解速度和形成的残余奥氏体的量取决于回火温度和时间的选择。

回火温度过高或回火时间过长会导致高速钢的硬度和强度降低，从而降低其切削性能和耐磨性。

过低的回火温度或过短的回火时间则无法充分分解马氏体，高速钢的硬度和强度仍然较高，容易发生断裂和磨损。

在回火过程中，高速钢中的碳化物也会发生变化。

碳化物是高速钢中的主要强化相，它能够提高高速钢的硬度和耐磨性。

回火过程中，碳化物会发生溶解和再析出的过程，从而影响高速钢的硬度和耐磨性。

适当的回火工艺可以使碳化物均匀分布在高速钢基体中，提高高速钢的耐磨性和切削性能。

除了回火温度和时间外，高速钢的初始组织状态也对回火后的组织和性能有一定影响。

高速钢的初始组织通常包括淬火组织、淬火回火组织和退火组织。

不同的初始组织状态会影响高速钢回火后的相变和组织结构，进而影响高速钢的性能。

高速钢回火后的组织是由马氏体、残余奥氏体、碳化物和铁素体等相组成的。

回火温度和时间的选择、初始组织状态的影响以及碳化物的变化都会对高速钢的性能产生重要影响。

因此，在高速钢热处理过程中，合理选择回火工艺是保证高速钢性能优异的关键步骤。

只有在理解高速钢回火后的组织特点的基础上，才能制定出适合不同应用场景的高速钢热处理工艺，从而提高高速钢的使用寿命和性能稳定性。

奥氏体是铁的一种相，另一种常见相是马氏体，过冷奥氏体是指在一定过冷度下未发生马氏体转变的奥氏体，残余奥氏体是指发生马氏体转变后，还有一定量未发生转变的奥氏体。

钢在淬火后总会保留一部分未转变的奥氏体称为残余奥氏体。

不同的钢种残余奥氏体量也不一样。

对碳钢来讲在含碳量大于0.4%的条件下，在显微组织中可以观察到残余奥氏体，含碳量越高残余奥氏体的数量越多。

在相同含碳量的条件下，合金钢比碳钢的残余奥氏体量多，对一些高碳高合金钢，残余奥氏体量可以达到30～40%以上。

残余奥氏体的存在使钢的性能变坏，如使弹性极限下降，零件的尺寸不稳定等。

因此有必要了解残余奥氏体在回火过程中所发生的转变，以便设法控制之。

简介残余奥氏体是淬火未能转变成马氏体而保留到室温的奥氏体。

具体说来从成分上讲，奥氏体与过冷奥氏体含碳量是相同的；不同的是，奥氏体是相对较为稳定的相，而在温度快速降低到一定值时，奥氏体会变得不稳定，那就意味着它需要转化成为其它相，而此时的相即为过冷奥氏体。

两者没有本质上的区别。

而残余奥氏体是稳定的奥氏体转化后残留下的。

因为奥氏体在转化过程中体积要发生变化。

结果，基体转化成为马氏体后，残余部分由于空间的限制，导致该部分只能以奥氏体存在；对于碳钢而言，当过冷至零度以下，这部分残余奥氏体会全部转化成为马氏体。

残余奥氏体的形态钢经DIF区变形0.6后淬火到300℃再碳分配60s所获得的典型残余奥氏体形貌如下图1所示：图1 残余奥氏体的形态TEM测试结果表明，经DIF区变形后再进行Q&P处理的残余奥氏体形态为无规则形态，即残余奥氏体并不完整且发生弯曲破裂。

残余奥氏体边缘存在有高密度的位错。

奥氏体存在于马氏体板条中间大约有几十纳米厚度。

这种现象主要是由于DIF区变形的缘故。

晶粒越细残余奥氏体强化效果就越明显。

与粗晶奥氏体相比较，细晶奥氏体相中要发生马氏体相变需要更多的自由能来满足相变驱动力的要求。

在细小晶界积聚的高密度位错抑制了马氏体的生长。