钢中的回火转变之马氏体的分解[精选].ppt

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。 双向分解过程，会持续至高碳区消失。 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。 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） 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； 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，碳化物的析出就更容易. 疑惑 有一本书上说双相分解是不会有的…… 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。 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……” * * 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？ 1：双相分解 2：实验观测到的马氏体在温度不高时会有两个正方度，而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； （亮点是绿色框中的数据） 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…… 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。 就是这样！ 谢谢大家！