貝氏體相變?nèi)饨虒W(xué)課件

第五章貝氏體相變共析鋼過冷奧氏體轉(zhuǎn)變A:奧氏體2P:珠光體高溫中溫:貝氏體轉(zhuǎn)變開始50低溫:馬氏體共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線概述鋼經(jīng)奧氏體化后過冷到珠光體相變與馬氏體相變之間的中溫區(qū)時(shí),將發(fā)生貝氏體相變,亦稱為中溫轉(zhuǎn)變。Fe原子難以擴(kuò)散,C原子尚能擴(kuò)散相變產(chǎn)物:鐵素體+碳化物(非層狀組織)貝氏體相變:切變共格型相變+擴(kuò)散型相變的特征貝氏體(Bainite)-由來·為了紀(jì)念著名美國(guó)物理冶金學(xué)家EC.Bain在中溫轉(zhuǎn)變研究方面的突出成果,20世紀(jì)40年代末將中溫轉(zhuǎn)變稱為貝氏體相變,將相變所得到的產(chǎn)物稱為貝氏體(Bainite)。貝氏體相變的發(fā)展歷史E.C.Bain等人與1930年首次發(fā)表了這種中溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物金相照片;1939年,RFMeh把貝氏體分為上貝氏體和下貝氏體1952年,柯俊和Conttrel現(xiàn)貝氏體相變產(chǎn)生表面浮凸效應(yīng),提出相變的切變機(jī)制,形成“切變學(xué)派”;20世紀(jì)60年代末,美國(guó)冶金學(xué)家Aaronson等認(rèn)為貝氏體相變是共析轉(zhuǎn)變的變種,形成了“擴(kuò)散學(xué)派”;后來人們相繼在Cu-zn、cu-A、Agzn等合金,甚至在陶瓷中也發(fā)現(xiàn)了貝氏體轉(zhuǎn)變。5.1貝氏體相變的基本特征1.貝氏體相變的溫度范圍貝氏體轉(zhuǎn)變溫度在A1以下,Ms以上,有轉(zhuǎn)變的上限溫度B和下限溫度B,過冷奧吣氏體必須冷到B以下才能發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變。碳鋼的B約為550°C左碳含(拓碳銅中各種貝氏體形成范圍示意圖B上上貝氏體By-下貝民體G一兩狀鐵素體或罔狀碳滲體M一塊狀(等軸狀)鐵素體P一光體W一氏組織1.貝氏體相變的溫度范圍與馬氏體相變一樣,貝氏體相變?cè)诘葴剡^程中也不能進(jìn)行完全,總有殘余奧氏體存在等溫溫度愈靠近B。點(diǎn),能夠形成的貝氏體量就愈少。2.貝氏體相變的產(chǎn)物貝氏體相變產(chǎn)物:鐵素體+碳化物與珠光體不同,貝氏體不是層片狀組織,且組織形態(tài)與形成溫度密切相關(guān)。較高溫度形成的上貝氏體,其碳化物是滲碳體,一般分布在鐵素體條之間較低溫度形成的下貝氏體,其碳化物既可以是滲碳體,也可以是ε-碳化物,主要分布在鐵素體條內(nèi)部·在低、中碳鋼中,當(dāng)貝氏體形成溫度較高時(shí),也可能形成不含碳化物的無碳化物貝氏體碳化物的分布、狀態(tài)隨形成溫度不同而異隨貝氏體的形成溫度下降,貝氏體中鐵素體的碳含量升高。3.貝氏體相變動(dòng)力學(xué)貝氏體相變也是一種形核和長(zhǎng)大過程。與珠光體相變一樣,貝氏體可以在一定溫度范圍內(nèi)等溫形成,也可以在某冷卻速度范圍內(nèi)連續(xù)冷卻