金屬固態(tài)相變的基本規(guī)律課件

金屬固態(tài)相變的基本規(guī)律

主講：許云波研究生課程：金屬成型過程的組織性能控制2021/3/21金屬固態(tài)相變的基本規(guī)律

主講：許云波研究生課程：金屬成型過金屬固態(tài)相變的分類相變按平衡狀態(tài)分類：平衡轉(zhuǎn)變；非平衡轉(zhuǎn)變；按原子遷移特征分類：擴(kuò)散型；無擴(kuò)散型；按熱力學(xué)分類：一級(jí)相變；二級(jí)相變

2021/3/22金屬固態(tài)相變的分類相變按平衡狀態(tài)分類：平衡轉(zhuǎn)變；非平衡轉(zhuǎn)變；平衡轉(zhuǎn)變純金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變多形性轉(zhuǎn)變共析轉(zhuǎn)變包析轉(zhuǎn)變平衡脫溶調(diào)幅分解有序化轉(zhuǎn)變2021/3/23平衡轉(zhuǎn)變純金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變2021/3/23非平衡轉(zhuǎn)變偽共析轉(zhuǎn)變馬氏體相變貝氏體相變不平衡脫溶沉淀塊狀轉(zhuǎn)變2021/3/24非平衡轉(zhuǎn)變偽共析轉(zhuǎn)變2021/3/24擴(kuò)散型相變界面控制擴(kuò)散型相變體擴(kuò)散控制擴(kuò)散型相變無擴(kuò)散型相變馬氏體相變2021/3/25擴(kuò)散型相變界面控制擴(kuò)散型相變無擴(kuò)散型相變2021/3/25按熱力學(xué)分類2021/3/26按熱力學(xué)分類2021/3/26相變驅(qū)動(dòng)力2021/3/27相變驅(qū)動(dòng)力2021/3/27相變阻力－界面能2021/3/28相變阻力－界面能2021/3/28相變阻力－界面能2021/3/29相變阻力－界面能2021/3/29相變阻力－界面能2021/3/210相變阻力－界面能2021/3/210均勻形核2021/3/211均勻形核2021/3/211幾點(diǎn)結(jié)論2021/3/212幾點(diǎn)結(jié)論2021/3/212非均勻形核晶界形核：A界面形核；B晶棱形核；C界隅形核位錯(cuò)形核2021/3/213非均勻形核晶界形核：A界面形核；B晶棱形核；C界隅形核2新相的長(zhǎng)大規(guī)律成分不變的協(xié)同型轉(zhuǎn)變；成分不變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/214新相的長(zhǎng)大規(guī)律成分不變的協(xié)同型轉(zhuǎn)變；成分不變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/215成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/215成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/216成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/216應(yīng)用舉例－鋼中奧氏體晶粒長(zhǎng)大2021/3/217應(yīng)用舉例－鋼中奧氏體晶粒長(zhǎng)大2021/3/217相變動(dòng)力學(xué)形核率Johnson-Mehl方程Avrami方程動(dòng)力學(xué)曲線和等溫轉(zhuǎn)變圖2021/3/218相變動(dòng)力學(xué)形核率2021/3/2182021/3/2192021/3/2192021/3/2202021/3/2202021/3/2212021/3/2212021/3/2222021/3/2222021/3/2232021/3/2232021/3/2242021/3/2242鋼中奧氏體奧氏體組織、晶胞、晶格參數(shù)2021/3/2252鋼中奧氏體奧氏體組織、晶胞、晶格參數(shù)2021/3/225奧氏體形成機(jī)理驅(qū)動(dòng)力，加熱和冷卻時(shí)的臨界點(diǎn)2021/3/226奧氏體形成機(jī)理驅(qū)動(dòng)力，加熱和冷卻時(shí)的臨界點(diǎn)2021/3/22奧氏體晶核形核地點(diǎn)2021/3/227奧氏體晶核形核地點(diǎn)2021/3/227奧氏體晶核的長(zhǎng)大奧氏體晶核在珠光體中的長(zhǎng)大2021/3/228奧氏體晶核的長(zhǎng)大奧氏體晶核在珠光體中的長(zhǎng)大2021/3/22奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)共析碳素鋼奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)2021/3/229奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)共析碳素鋼奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)2021/亞共析鋼的等溫TTA曲線2021/3/230亞共析鋼的等溫TTA曲線2021/3/230連續(xù)加熱的TTA2021/3/231連續(xù)加熱的TTA2021/3/231奧氏體形核率和長(zhǎng)大速度2021/3/232奧氏體形核率和長(zhǎng)大速度2021/3/232影響奧氏體形成速度的因素加熱溫度的影響鋼中碳含量和原始組織的影響合金元素的影響2021/3/233影響奧氏體形成速度的因素加熱溫度的影響2021/3/233連續(xù)加熱時(shí)奧氏體的形成特征2021/3/234連續(xù)加熱時(shí)奧氏體的形成特征2021/3/234奧氏體晶粒長(zhǎng)大機(jī)理2021/3/235奧氏體晶粒長(zhǎng)大機(jī)理2021/3/235硬相微粒對(duì)奧氏體晶界的釘軋2021/3/236硬相微粒對(duì)奧氏體晶界的釘軋2021/3/236影響奧氏體晶粒長(zhǎng)大的因素加熱溫度和保溫時(shí)間的影響化學(xué)成分的影響2021/3/237影響奧氏體晶粒長(zhǎng)大的因素加熱溫度和保溫時(shí)間的影響2021/3針狀?yuàn)W氏體的形成2021/3/238針狀?yuàn)W氏體的形成2021/3/238球形奧氏體的形成2021/3/239球形奧氏體的形成2021/3/239影響非平衡組織加熱轉(zhuǎn)變因素2021/3/240影響非平衡組織加熱轉(zhuǎn)變因素2021/3/240粗大奧氏體晶粒的遺傳性和防止2021/3/241粗大奧氏體晶粒的遺傳性和防止2021/3/2413珠光體共析分解組織形態(tài)2021/3/2423珠光體共析分解組織形態(tài)2021/3/242各類珠光體的電鏡照片2021/3/243各類珠光體的電鏡照片2021/3/243珠光體分解機(jī)理2021/3/244珠光體分解機(jī)理2021/3/244珠光體晶核形成長(zhǎng)大2021/3/245珠光體晶核形成長(zhǎng)大2021/3/245珠光體端向長(zhǎng)大2021/3/246珠光體端向長(zhǎng)大2021/3/246鋼中粒狀珠光體形成特定條件過冷奧氏體的分解片狀珠光體的低溫退火高溫回火2021/3/247鋼中粒狀珠光體形成特定條件過冷奧氏體的分解2021/3/24共析碳素鋼的TTT圖2021/3/248共析碳素鋼的TTT圖2021/3/248退火用TTT圖2021/3/249退火用TTT圖2021/3/249連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)2021/3/250連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)2021/3/250影響共析分解的內(nèi)在機(jī)制奧氏體固溶量的影響奧氏體狀態(tài)的影響合金元素的影響

1.對(duì)珠光體長(zhǎng)大速度的影響；

2.對(duì)珠光體分解時(shí)碳化物長(zhǎng)大的影響；系統(tǒng)整合的作用2021/3/251影響共析分解的內(nèi)在機(jī)制奧氏體固溶量的影響2021/3/251合金元素的影響2021/3/252合金元素的影響2021/3/252馬氏體相變馬氏體相變的基本特征：切變共格和表面浮凸現(xiàn)象；無擴(kuò)散性；位向關(guān)系和慣習(xí)面；亞結(jié)構(gòu)2021/3/253馬氏體相變馬氏體相變的基本特征：切變共格和表面浮凸現(xiàn)象；無擴(kuò)馬氏體相變的判據(jù)和定義

不變平面應(yīng)變的晶格改組；無需擴(kuò)散；相變伴生極高密度的晶體缺陷：孿晶、位錯(cuò)、位錯(cuò)、層錯(cuò)等亞結(jié)構(gòu)定義：原子經(jīng)無需擴(kuò)散切變位移的不變平面應(yīng)變的晶格改組過程，得到具有嚴(yán)格晶體學(xué)關(guān)系和慣習(xí)面的，形成相中伴生極高密度位錯(cuò)、層錯(cuò)或精細(xì)孿晶等晶體缺陷的整合組織。2021/3/254馬氏體相變的判據(jù)和定義不變平面應(yīng)變的晶格改組；2021/3馬氏體相變的分類按相變驅(qū)動(dòng)力分類；按馬氏體相變動(dòng)力學(xué)特征分類；變溫馬氏體相變等溫馬氏體相變熱彈性馬氏體相變2021/3/255馬氏體相變的分類按相變驅(qū)動(dòng)力分類；2021/3/255馬氏體相變熱力學(xué)2021/3/256馬氏體相變熱力學(xué)2021/3/256鋼的馬氏體點(diǎn)Ms2021/3/257鋼的馬氏體點(diǎn)Ms2021/3/257馬氏體的組織形態(tài)及物理本質(zhì)馬氏體的物理本質(zhì)低碳體心立方馬氏體（小于0.2%C）組織形態(tài)2021/3/258馬氏體的組織形態(tài)及物理本質(zhì)馬氏體的物理本質(zhì)2021/3/25圖5.8是試驗(yàn)鋼在900℃變形60％淬火得到的兩種馬氏體的形貌。從圖中可以看出，試驗(yàn)鋼在淬火條件下的馬氏體有板條馬氏體和回火馬氏體。其中的回火馬氏體是由于實(shí)驗(yàn)鋼的碳含量低，Ms點(diǎn)比較高，因而在淬火過程中會(huì)有自回火現(xiàn)象的發(fā)生，析出ε－碳化物。ε－碳化物非常細(xì)小，呈片狀，主要沿馬氏體{111}M面上析出，尺寸在幾十個(gè)納米左右。由于ε－碳化物的慣習(xí)面是{111}M，因此在同一個(gè)視域內(nèi)能看到兩個(gè)或者三個(gè)方向的ε－碳化物。AB

圖5.8試驗(yàn)鋼在淬火條件下的馬氏體組織

A）板條馬氏體B）回火馬氏體B2021/3/259圖5.8是試驗(yàn)鋼在900℃變形60％淬火得到的兩種馬氏體的形馬氏體的組織形態(tài)體心正方馬氏體（大于0.2%-1.9%C）2021/3/260馬氏體的組織形態(tài)體心正方馬氏體（大于0.2%-1.9%C）2馬氏體的組織形態(tài)組織形態(tài)由板條狀過渡到片狀、凸透鏡狀2021/3/261馬氏體的組織形態(tài)組織形態(tài)由板條狀過渡到片狀、凸透鏡狀2021Fe-M系合金馬氏體Fe-Ni、Fe-Ni-C合金馬氏體2021/3/262Fe-M系合金馬氏體Fe-Ni、Fe-Ni-C合金馬氏體20Fe-M合金馬氏體Fe-Cr-Ni，F(xiàn)e-Mn合金馬氏體2021/3/263Fe-M合金馬氏體Fe-Cr-Ni，F(xiàn)e-Mn合金馬氏體20貝氏體轉(zhuǎn)變貝氏體相變理論研究進(jìn)展和學(xué)術(shù)論爭(zhēng)貝氏體相變的基本特征的共識(shí)貝氏體的定義：鋼中過冷奧氏體的中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，它以貝氏體鐵素體為基體，同時(shí)可能存在θ-滲碳體或ε-碳化物、殘留奧氏體等相構(gòu)成的整合組織。貝氏體鐵素體的形貌多呈條片狀，內(nèi)部有規(guī)則排列的亞單元和高密度位錯(cuò)。切變-擴(kuò)散整合機(jī)制2021/3/264貝氏體轉(zhuǎn)變貝氏體相變理論研究進(jìn)展和學(xué)術(shù)論爭(zhēng)2021/3/26上貝氏體形貌－無碳貝氏體2021/3/265上貝氏體形貌－無碳貝氏體2021/3/265上貝氏體形貌－粒狀貝氏體2021/3/266上貝氏體形貌－粒狀貝氏體2021/3/266上貝氏體形貌－經(jīng)典上貝氏體2021/3/267上貝氏體形貌－經(jīng)典上貝氏體2021/3/267下貝氏體形貌－經(jīng)典下貝氏體2021/3/268下貝氏體形貌－經(jīng)典下貝氏體2021/3/268工業(yè)用鋼中的貝氏體組織2021/3/269工業(yè)用鋼中的貝氏體組織2021/3/269貝氏體組織中的精細(xì)亞結(jié)構(gòu)2021/3/270貝氏體組織中的精細(xì)亞結(jié)構(gòu)2021/3/270粒狀組織和魏氏組織2021/3/271粒狀組織和魏氏組織2021/3/271貝氏體相變動(dòng)力學(xué)2021/3/272貝氏體相變動(dòng)力學(xué)2021/3/272

貝氏體轉(zhuǎn)變TTT圖與珠光體的比較2021/3/273貝氏體轉(zhuǎn)變TTT圖與珠光體的比較2021/3/27貝氏體相變的過渡性中溫轉(zhuǎn)變是過冷奧氏體轉(zhuǎn)變中間過渡環(huán)節(jié)上貝氏體轉(zhuǎn)變和珠光體分解的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/274貝氏體相變的過渡性中溫轉(zhuǎn)變是過冷奧氏體轉(zhuǎn)變中間過渡環(huán)節(jié)202下貝氏體與馬氏體的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/275下貝氏體與馬氏體的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/275不同冷速下光學(xué)顯微組織變形40%，冷卻速度：A)0.1℃/sB)0.2℃/sC)0.5℃/sD)1℃/sE)5℃/sF)10℃/sG)20℃/sABCDEF

G2021/3/276不同冷速下光學(xué)顯微組織變形40%，冷卻速度：A)0.1℃/不同冷速下光學(xué)顯微組織無變形，冷卻速度：H)0.1℃/sI)0.2℃/sJ)0.5℃/sK)1℃/sL)5℃/sM)10℃/sN)20℃/sIJKMN

LH2021/3/277不同冷速下光學(xué)顯微組織無變形，冷卻速度：H)0.1℃/s馬氏體的回火轉(zhuǎn)變回火的原因：I,II,III回火的概念：回火轉(zhuǎn)變：馬氏體分解；殘留奧氏體的轉(zhuǎn)變；碳化物的析出、轉(zhuǎn)化、聚集長(zhǎng)大；α相的回復(fù)、再結(jié)晶；內(nèi)應(yīng)力消除等馬氏體的回火產(chǎn)物及其概念2021/3/278馬氏體的回火轉(zhuǎn)變回火的原因：I,II,III2021/3/2碳原子的偏聚弘津氣團(tuán)：柯垂?fàn)枤鈭F(tuán)：位錯(cuò)線上碳原子偏聚。2021/3/279碳原子的偏聚弘津氣團(tuán)：2021/3/279θ-Fe3C的過渡相2021/3/280θ-Fe3C的過渡相2021/3/280合金馬氏體的回火Fe-M-C馬氏體脫溶時(shí)的平衡相2021/3/281合金馬氏體的回火Fe-M-C馬氏體脫溶時(shí)的平衡相2021/3Fe-M-C馬氏體脫溶貫序平衡相為θ-Fe3C的Fe-M-C馬氏體脫溶；平衡相為復(fù)雜合金碳化物的脫溶；（1）常見的以W、Mo為主要合金元素的馬氏體以M6C和M6C＋M23C6為平衡相（2）以M7C3、M23C6為平衡相的Fe-Cr-C平衡相為MC的Fe-M-C馬氏體脫溶Fe-M-C馬氏體脫溶的時(shí)間貫序2021/3/282Fe-M-C馬氏體脫溶貫序平衡相為θ-Fe3C的Fe-M-Cα相的物理狀態(tài)變化亞結(jié)構(gòu)的變化：（1）回復(fù)、再結(jié)晶；（2）內(nèi)應(yīng)力的消除

A第一類內(nèi)應(yīng)力：存在于鋼件整體范圍內(nèi)，各個(gè)部位之間的內(nèi)應(yīng)力；

B第二類內(nèi)應(yīng)力： 在晶粒和亞晶范圍內(nèi)處于平衡的內(nèi)應(yīng)力；

C第三類內(nèi)應(yīng)力： C存在于一個(gè)原子集團(tuán)范圍內(nèi)處于平衡的內(nèi)應(yīng)力。2021/3/283α相的物理狀態(tài)變化亞結(jié)構(gòu)的變化：2021/3/283合金鋼的二次硬化二次硬化的現(xiàn)象2021/3/284合金鋼的二次硬化二次硬化的現(xiàn)象2021/3/284研究生課程：金屬成型過程的組織性能控制

謝謝大家

！2021/3/285研究生課程：金屬成型過程的組織性能控制謝謝大家！2金屬固態(tài)相變的基本規(guī)律

主講：許云波研究生課程：金屬成型過程的組織性能控制2021/3/286金屬固態(tài)相變的基本規(guī)律

主講：許云波研究生課程：金屬成型過金屬固態(tài)相變的分類相變按平衡狀態(tài)分類：平衡轉(zhuǎn)變；非平衡轉(zhuǎn)變；按原子遷移特征分類：擴(kuò)散型；無擴(kuò)散型；按熱力學(xué)分類：一級(jí)相變；二級(jí)相變

2021/3/287金屬固態(tài)相變的分類相變按平衡狀態(tài)分類：平衡轉(zhuǎn)變；非平衡轉(zhuǎn)變；平衡轉(zhuǎn)變純金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變多形性轉(zhuǎn)變共析轉(zhuǎn)變包析轉(zhuǎn)變平衡脫溶調(diào)幅分解有序化轉(zhuǎn)變2021/3/288平衡轉(zhuǎn)變純金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變2021/3/23非平衡轉(zhuǎn)變偽共析轉(zhuǎn)變馬氏體相變貝氏體相變不平衡脫溶沉淀塊狀轉(zhuǎn)變2021/3/289非平衡轉(zhuǎn)變偽共析轉(zhuǎn)變2021/3/24擴(kuò)散型相變界面控制擴(kuò)散型相變體擴(kuò)散控制擴(kuò)散型相變無擴(kuò)散型相變馬氏體相變2021/3/290擴(kuò)散型相變界面控制擴(kuò)散型相變無擴(kuò)散型相變2021/3/25按熱力學(xué)分類2021/3/291按熱力學(xué)分類2021/3/26相變驅(qū)動(dòng)力2021/3/292相變驅(qū)動(dòng)力2021/3/27相變阻力－界面能2021/3/293相變阻力－界面能2021/3/28相變阻力－界面能2021/3/294相變阻力－界面能2021/3/29相變阻力－界面能2021/3/295相變阻力－界面能2021/3/210均勻形核2021/3/296均勻形核2021/3/211幾點(diǎn)結(jié)論2021/3/297幾點(diǎn)結(jié)論2021/3/212非均勻形核晶界形核：A界面形核；B晶棱形核；C界隅形核位錯(cuò)形核2021/3/298非均勻形核晶界形核：A界面形核；B晶棱形核；C界隅形核2新相的長(zhǎng)大規(guī)律成分不變的協(xié)同型轉(zhuǎn)變；成分不變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/299新相的長(zhǎng)大規(guī)律成分不變的協(xié)同型轉(zhuǎn)變；成分不變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/2100成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/215成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/2101成分改變的非協(xié)同型轉(zhuǎn)變長(zhǎng)大2021/3/216應(yīng)用舉例－鋼中奧氏體晶粒長(zhǎng)大2021/3/2102應(yīng)用舉例－鋼中奧氏體晶粒長(zhǎng)大2021/3/217相變動(dòng)力學(xué)形核率Johnson-Mehl方程Avrami方程動(dòng)力學(xué)曲線和等溫轉(zhuǎn)變圖2021/3/2103相變動(dòng)力學(xué)形核率2021/3/2182021/3/21042021/3/2192021/3/21052021/3/2202021/3/21062021/3/2212021/3/21072021/3/2222021/3/21082021/3/2232021/3/21092021/3/2242鋼中奧氏體奧氏體組織、晶胞、晶格參數(shù)2021/3/21102鋼中奧氏體奧氏體組織、晶胞、晶格參數(shù)2021/3/225奧氏體形成機(jī)理驅(qū)動(dòng)力，加熱和冷卻時(shí)的臨界點(diǎn)2021/3/2111奧氏體形成機(jī)理驅(qū)動(dòng)力，加熱和冷卻時(shí)的臨界點(diǎn)2021/3/22奧氏體晶核形核地點(diǎn)2021/3/2112奧氏體晶核形核地點(diǎn)2021/3/227奧氏體晶核的長(zhǎng)大奧氏體晶核在珠光體中的長(zhǎng)大2021/3/2113奧氏體晶核的長(zhǎng)大奧氏體晶核在珠光體中的長(zhǎng)大2021/3/22奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)共析碳素鋼奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)2021/3/2114奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)共析碳素鋼奧氏體等溫形成動(dòng)力學(xué)2021/亞共析鋼的等溫TTA曲線2021/3/2115亞共析鋼的等溫TTA曲線2021/3/230連續(xù)加熱的TTA2021/3/2116連續(xù)加熱的TTA2021/3/231奧氏體形核率和長(zhǎng)大速度2021/3/2117奧氏體形核率和長(zhǎng)大速度2021/3/232影響奧氏體形成速度的因素加熱溫度的影響鋼中碳含量和原始組織的影響合金元素的影響2021/3/2118影響奧氏體形成速度的因素加熱溫度的影響2021/3/233連續(xù)加熱時(shí)奧氏體的形成特征2021/3/2119連續(xù)加熱時(shí)奧氏體的形成特征2021/3/234奧氏體晶粒長(zhǎng)大機(jī)理2021/3/2120奧氏體晶粒長(zhǎng)大機(jī)理2021/3/235硬相微粒對(duì)奧氏體晶界的釘軋2021/3/2121硬相微粒對(duì)奧氏體晶界的釘軋2021/3/236影響奧氏體晶粒長(zhǎng)大的因素加熱溫度和保溫時(shí)間的影響化學(xué)成分的影響2021/3/2122影響奧氏體晶粒長(zhǎng)大的因素加熱溫度和保溫時(shí)間的影響2021/3針狀?yuàn)W氏體的形成2021/3/2123針狀?yuàn)W氏體的形成2021/3/238球形奧氏體的形成2021/3/2124球形奧氏體的形成2021/3/239影響非平衡組織加熱轉(zhuǎn)變因素2021/3/2125影響非平衡組織加熱轉(zhuǎn)變因素2021/3/240粗大奧氏體晶粒的遺傳性和防止2021/3/2126粗大奧氏體晶粒的遺傳性和防止2021/3/2413珠光體共析分解組織形態(tài)2021/3/21273珠光體共析分解組織形態(tài)2021/3/242各類珠光體的電鏡照片2021/3/2128各類珠光體的電鏡照片2021/3/243珠光體分解機(jī)理2021/3/2129珠光體分解機(jī)理2021/3/244珠光體晶核形成長(zhǎng)大2021/3/2130珠光體晶核形成長(zhǎng)大2021/3/245珠光體端向長(zhǎng)大2021/3/2131珠光體端向長(zhǎng)大2021/3/246鋼中粒狀珠光體形成特定條件過冷奧氏體的分解片狀珠光體的低溫退火高溫回火2021/3/2132鋼中粒狀珠光體形成特定條件過冷奧氏體的分解2021/3/24共析碳素鋼的TTT圖2021/3/2133共析碳素鋼的TTT圖2021/3/248退火用TTT圖2021/3/2134退火用TTT圖2021/3/249連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)2021/3/2135連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)2021/3/250影響共析分解的內(nèi)在機(jī)制奧氏體固溶量的影響奧氏體狀態(tài)的影響合金元素的影響

1.對(duì)珠光體長(zhǎng)大速度的影響；

2.對(duì)珠光體分解時(shí)碳化物長(zhǎng)大的影響；系統(tǒng)整合的作用2021/3/2136影響共析分解的內(nèi)在機(jī)制奧氏體固溶量的影響2021/3/251合金元素的影響2021/3/2137合金元素的影響2021/3/252馬氏體相變馬氏體相變的基本特征：切變共格和表面浮凸現(xiàn)象；無擴(kuò)散性；位向關(guān)系和慣習(xí)面；亞結(jié)構(gòu)2021/3/2138馬氏體相變馬氏體相變的基本特征：切變共格和表面浮凸現(xiàn)象；無擴(kuò)馬氏體相變的判據(jù)和定義

不變平面應(yīng)變的晶格改組；無需擴(kuò)散；相變伴生極高密度的晶體缺陷：孿晶、位錯(cuò)、位錯(cuò)、層錯(cuò)等亞結(jié)構(gòu)定義：原子經(jīng)無需擴(kuò)散切變位移的不變平面應(yīng)變的晶格改組過程，得到具有嚴(yán)格晶體學(xué)關(guān)系和慣習(xí)面的，形成相中伴生極高密度位錯(cuò)、層錯(cuò)或精細(xì)孿晶等晶體缺陷的整合組織。2021/3/2139馬氏體相變的判據(jù)和定義不變平面應(yīng)變的晶格改組；2021/3馬氏體相變的分類按相變驅(qū)動(dòng)力分類；按馬氏體相變動(dòng)力學(xué)特征分類；變溫馬氏體相變等溫馬氏體相變熱彈性馬氏體相變2021/3/2140馬氏體相變的分類按相變驅(qū)動(dòng)力分類；2021/3/255馬氏體相變熱力學(xué)2021/3/2141馬氏體相變熱力學(xué)2021/3/256鋼的馬氏體點(diǎn)Ms2021/3/2142鋼的馬氏體點(diǎn)Ms2021/3/257馬氏體的組織形態(tài)及物理本質(zhì)馬氏體的物理本質(zhì)低碳體心立方馬氏體（小于0.2%C）組織形態(tài)2021/3/2143馬氏體的組織形態(tài)及物理本質(zhì)馬氏體的物理本質(zhì)2021/3/25圖5.8是試驗(yàn)鋼在900℃變形60％淬火得到的兩種馬氏體的形貌。從圖中可以看出，試驗(yàn)鋼在淬火條件下的馬氏體有板條馬氏體和回火馬氏體。其中的回火馬氏體是由于實(shí)驗(yàn)鋼的碳含量低，Ms點(diǎn)比較高，因而在淬火過程中會(huì)有自回火現(xiàn)象的發(fā)生，析出ε－碳化物。ε－碳化物非常細(xì)小，呈片狀，主要沿馬氏體{111}M面上析出，尺寸在幾十個(gè)納米左右。由于ε－碳化物的慣習(xí)面是{111}M，因此在同一個(gè)視域內(nèi)能看到兩個(gè)或者三個(gè)方向的ε－碳化物。AB

圖5.8試驗(yàn)鋼在淬火條件下的馬氏體組織

A）板條馬氏體B）回火馬氏體B2021/3/2144圖5.8是試驗(yàn)鋼在900℃變形60％淬火得到的兩種馬氏體的形馬氏體的組織形態(tài)體心正方馬氏體（大于0.2%-1.9%C）2021/3/2145馬氏體的組織形態(tài)體心正方馬氏體（大于0.2%-1.9%C）2馬氏體的組織形態(tài)組織形態(tài)由板條狀過渡到片狀、凸透鏡狀2021/3/2146馬氏體的組織形態(tài)組織形態(tài)由板條狀過渡到片狀、凸透鏡狀2021Fe-M系合金馬氏體Fe-Ni、Fe-Ni-C合金馬氏體2021/3/2147Fe-M系合金馬氏體Fe-Ni、Fe-Ni-C合金馬氏體20Fe-M合金馬氏體Fe-Cr-Ni，F(xiàn)e-Mn合金馬氏體2021/3/2148Fe-M合金馬氏體Fe-Cr-Ni，F(xiàn)e-Mn合金馬氏體20貝氏體轉(zhuǎn)變貝氏體相變理論研究進(jìn)展和學(xué)術(shù)論爭(zhēng)貝氏體相變的基本特征的共識(shí)貝氏體的定義：鋼中過冷奧氏體的中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，它以貝氏體鐵素體為基體，同時(shí)可能存在θ-滲碳體或ε-碳化物、殘留奧氏體等相構(gòu)成的整合組織。貝氏體鐵素體的形貌多呈條片狀，內(nèi)部有規(guī)則排列的亞單元和高密度位錯(cuò)。切變-擴(kuò)散整合機(jī)制2021/3/2149貝氏體轉(zhuǎn)變貝氏體相變理論研究進(jìn)展和學(xué)術(shù)論爭(zhēng)2021/3/26上貝氏體形貌－無碳貝氏體2021/3/2150上貝氏體形貌－無碳貝氏體2021/3/265上貝氏體形貌－粒狀貝氏體2021/3/2151上貝氏體形貌－粒狀貝氏體2021/3/266上貝氏體形貌－經(jīng)典上貝氏體2021/3/2152上貝氏體形貌－經(jīng)典上貝氏體2021/3/267下貝氏體形貌－經(jīng)典下貝氏體2021/3/2153下貝氏體形貌－經(jīng)典下貝氏體2021/3/268工業(yè)用鋼中的貝氏體組織2021/3/2154工業(yè)用鋼中的貝氏體組織2021/3/269貝氏體組織中的精細(xì)亞結(jié)構(gòu)2021/3/2155貝氏體組織中的精細(xì)亞結(jié)構(gòu)2021/3/270粒狀組織和魏氏組織2021/3/2156粒狀組織和魏氏組織2021/3/271貝氏體相變動(dòng)力學(xué)2021/3/2157貝氏體相變動(dòng)力學(xué)2021/3/272

貝氏體轉(zhuǎn)變TTT圖與珠光體的比較2021/3/2158貝氏體轉(zhuǎn)變TTT圖與珠光體的比較2021/3/27貝氏體相變的過渡性中溫轉(zhuǎn)變是過冷奧氏體轉(zhuǎn)變中間過渡環(huán)節(jié)上貝氏體轉(zhuǎn)變和珠光體分解的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/2159貝氏體相變的過渡性中溫轉(zhuǎn)變是過冷奧氏體轉(zhuǎn)變中間過渡環(huán)節(jié)202下貝氏體與馬氏體的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/2160下貝氏體與馬氏體的聯(lián)系與區(qū)別2021/3/275不同冷速下光學(xué)顯微組織變形40