金相基礎(chǔ)知識普及ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 18:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 25 金相組織識別 —— 貝氏體 下貝氏體在 350℃ ~230℃ 形成，從圖 11可見在光學(xué)顯微鏡呈黑色針狀，針的基體是鐵素體，內(nèi)部分布著細(xì)小的碳化物。 下貝氏體 26 金相組織識別 —— 貝氏體 根據(jù)實驗的結(jié)果，貝氏體相變有如下的 規(guī)律 ： 貝氏體轉(zhuǎn)變也 是形核與長大的過程 。因相 變是由一種成分的奧氏體分解出鐵素體及碳化物兩相組織，轉(zhuǎn)變必有碳的擴(kuò)散，但鐵原子與合金元素不發(fā)生擴(kuò)散。且在許多的鋼種中存在轉(zhuǎn)變的不完全性。 由于形成溫度較低，碳原子擴(kuò)散困難使得貝氏體中的碳化物的尺寸比珠光體中的碳化物細(xì)小， 鐵素體中碳的過飽和度增加 。 貝氏體的組織形態(tài)主要決定于 形成溫度 ，還與 奧氏體中的含碳量 有關(guān)。為了得到下貝氏體 ,奧氏體中的含碳量需達(dá)到中碳以上。 貝氏體轉(zhuǎn)變的基本規(guī)律 27 金相組織識別 —— 馬氏體 當(dāng)高溫的奧氏體獲得極大的過冷（對共析鋼要過冷到 230℃ 以下）造成碳無法擴(kuò)散，碳化物無法從奧氏體中析出，就形成一種非平衡的新組織。試驗表明，雖然碳無法從奧氏體中擴(kuò)散出來，但是奧氏體仍然從原來 γ— Fe的 FCC結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成 α— Fe的 BCC結(jié)構(gòu)。因為沒有碳化物的析出，所以碳就過飽和的溶解在 BCC結(jié)構(gòu)中將晶格拉長變成了 BCT結(jié)構(gòu)。鋼中形成的這種 碳在 α— Fe中過飽和的固溶體就被 稱為 馬氏體（ Martensite） 。 有兩種典型的組織：板條馬氏體與片狀馬氏體。 28 金相組織識別 —— 馬氏體 板條狀馬氏體 板條狀馬氏體光學(xué)顯微鏡下的特征是：束狀組織，每一束內(nèi)有條，條與條間以小角度晶界分開，而束與束間有較大的夾角。 29 金相組織識別 —— 馬氏體 片層狀馬氏體 片層狀馬氏體光學(xué)顯微鏡下的特征是：細(xì)針狀或竹葉狀，片與片之間以一定的夾角相交。一個重要的規(guī)律是：奧氏體的晶粒越粗大，馬氏體的片也越粗大。 30 金相組織識別 —— 馬氏體 對馬氏體的轉(zhuǎn)變機(jī)理目前尚不完全清楚。但根據(jù)大量的試驗結(jié)果可歸納出以下的 轉(zhuǎn)變特征 (相對于擴(kuò)散性相變具有的一些特點 )： ? 因為轉(zhuǎn)變溫度很低，相變驅(qū)動力大，使鐵原子發(fā)生遷移，奧氏體由原來的 FCC結(jié)構(gòu)變成 BCC結(jié)構(gòu)。 Fe原子的移動時是以馬氏體與母相的界面為固定的平面，每一個原子均相對于相鄰的原子以相同的矢量移動，且移動的距離不超過原子間距，移動后仍然保持原有的近鄰關(guān)系。這種方式為 切變 。 ? 因轉(zhuǎn)變的溫度很低，碳及合金元素均無法擴(kuò)散，造成原奧氏體中的化學(xué)成分與馬氏體中的化學(xué)成分完全一致，這一特征稱為 無擴(kuò)散性 。 ? 馬氏體的形成的速度極快。只要有過冷度到 馬氏體開始轉(zhuǎn)變的溫度 （ Ms點）會立即以高速形成相當(dāng)數(shù)量的馬氏體，在一般的鋼中如果在 Ms點以下的某一溫度延長時間，馬氏體的數(shù)量不會增加。只有不斷的降溫，馬氏體的數(shù)量才可以不斷的增加。一旦到了馬氏體 轉(zhuǎn)變終了溫度 （ Mf點 ）再降溫馬氏體的數(shù)量也不再增加。這種特征稱為 變溫形成瞬時長大 。 ? 根據(jù)變溫形成瞬時長大特征可知，即使到了 Mf點 （一般在室溫以下）也會有一部分奧氏體不發(fā)生轉(zhuǎn)變，而保留下來，稱為 殘余奧氏體 。此特征稱為 轉(zhuǎn)變不完全性 。 31 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 鐵素體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 950℃ 退火 32 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 珠光體 +鐵素體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 930℃ 退火 33 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 珠光體 +網(wǎng)狀滲碳體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 900℃ 退火 34 退火或者正火時，由于加熱溫度過高或者冷卻過分緩慢會造成先共析相沿奧氏體晶界析出。亞共析鋼中的先共析鐵素體或過共析鋼中的二次滲碳體析出后形成網(wǎng)狀組織。此乃網(wǎng)狀滲碳體的形成原因 .知道了形成原因就不難解決問題了。即熱處理時溫度不能升的太高，冷卻速度不能過于緩慢。 在進(jìn)行淬火時，亞共析鋼中的網(wǎng)狀組織會自行消除，而過共析鋼中的網(wǎng)狀組織則不能，必須進(jìn)行一次正火處理，即把過共析鋼的溫度加熱到 Accm溫度以上 3050度，網(wǎng)狀組織也就是二次滲碳體會自動溶入奧氏體當(dāng)中。 35 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 球狀滲碳體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 780℃ 退火 1小時后徐冷 36 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 屈氏體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 850℃ 水淬后 ， 350℃ 回火 37 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 索氏體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 820℃ 水淬； 580℃ 回火 38 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 殘留奧氏體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 1030℃ 油冷 39 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 馬氏體＋球狀滲碳體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理：球化珠光體組織加熱到 800℃ 水冷 ， 100℃ 回火 40 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 屈氏體＋馬氏體 成分： C %, Si %, Mn %, P %, S % 熱處理： 850℃ 油冷 41 金相組織識別 —— 典型鋼鐵組織 馬氏體 +鐵素體
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