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钢中的回火转变之马氏体的分解
1:双相分解
双相分解理论的提出:1:在温度较低时,碳化物的扩散难以被激活, 不能作远距离扩散,因此高碳区和低碳区之间的浓度差不易消失,已析 出的碳化物就不能继续长大;
最后大概会是 什么样子?
双向分解过程,会持续至高碳区消失。
2:实验观测到的马氏体在温度不高时会有两个正方度 正方度,而 正方度 正方度又和点阵中的碳的含量有关,因此就说明了此时马 氏体有两种不同的组成;
个人感觉,双向分解时马氏体中碳化物的 长大被抑制了,因此双向分解时马氏体的 形核更多,更可能获得分布均匀、细腻的 碳化物,或许性能也会更好……
二.低碳、中碳马氏体的分解
低碳马氏体与高碳马氏体相比,其更不容易析出碳化物, 其碳原子在100℃~200℃时几乎完全偏聚在位错线附近(生 成位错气团)。回火温度高于200℃时,才有可能析出碳 化物(直接析出平衡相渗碳体)。 中碳马氏体则是兼有低碳马氏体和高碳马氏体分解的特征。 (中碳马氏体在200℃以下回火时,形成碳原子的位错气 团和弘津气团【由于晶格弹性应力场的非对称性导致的偏 聚】,在100~300摄氏度之间形成ε碳化物)
(亮点是绿色框中的数据)
2:单相分解
与双相分解相比,单相分解的不同点在于:温度更高的情 况下,碳原子能够长程扩散,因此已析出的碳化物可以从 较远区域获得碳原子而长大,α相中的碳浓度梯度也会因 此而消除,也就是单相分解。
在分解过程中,不再存在两种不同碳含量的α相,其碳含量和正方度 不断下降,当温度达到300℃时,正方度c/a接近1。此时α相中的碳 含量已基本接近平衡状态,马氏体脱溶分解过程基本上结束。
由此图可以看出,相对低碳马氏体而言,高碳马氏体的分解更早开始,且 在高于大约125℃时它们的马氏体中的碳含量一致。这或许是因为在高于 这个温度后碳原子可以长程扩散,使得平衡在动力学方面可以实现。
总结
对于钢中的回火转变,马氏体分解是回火 第一阶段转变(T1),发生在80℃~250℃之 间; 这一阶段以碳化物的析出为开始的标志, 在完全获得立方马氏体以及亚稳的ε碳化物 后结束; 马氏体的分解,是一个“脱溶”过程;
疑惑
另一本书上说生成的不是ε碳化物,而是 η碳化物…… “过渡相ε碳化物是20世纪50年代初测定的, 直到70年代人们也未加怀疑。后来认为 εFe2.4C就是ηFe2C,出现争论,目前尚不 能得出确切结论……”
谢谢大家!
钢中的回火转变之马氏体的分解
这是一个什么过程呢? (课本)“回火温度在80~250℃之间,富 集区的碳原子将发生有序化,继而转变为 碳化物而析出,即马氏体发生分解。” 主要参考书目:教材; 其他一些书籍。
一.高碳马氏体的分解
高碳马氏体的分解,有碳化物的析出。在回火温 度低于125℃时,会出现双相分解的情况。在温 度高于125~150℃时,则会出现单相分解。
总结
温度对于分解过程的影响,主要体现在影 响碳原子的扩散能力以及改变马氏体中碳 原子的平衡浓度两方面; 马氏体中的碳原子含量越高,马氏体的过 饱和程度越高,碳化物的析分解是不会有的…… 它说,在100℃下,马氏体中只有碳原子偏聚团,尚未析 出碳化物;碳化物开始析出时,碳原子已经可以远程扩散。 因此双向分解是一个错误的、不会存在的东西。