熱處理原理及工藝-第五章-展示頁
2025-03-05 15:53本頁面
【正文】 值得指出的是，在含有 Si或 Al的鋼中，由于 Si和 Al具有延緩滲碳體沉淀的作用，使鐵素體條之間的奧氏體為碳所富集而趨于穩(wěn)定，因此很少沉淀或基本上不沉淀出滲碳體，形成在條狀鐵素體之間夾有殘余奧氏體的 B上 組織。 B上 中鐵素體的慣習(xí)面為 {111}g，與奧氏體之間的位向關(guān)系為 KS關(guān)系。隨相變溫度下降， B上 中的鐵素體條變薄， Fe3C細化且彌散度增大。 一般情況下，隨鋼中碳含量增加， B上 中的鐵素體條增多并變薄，條間 Fe3C的數(shù)量增多，其形態(tài)也由粒狀變?yōu)殒溨闋?、短桿狀，直至斷續(xù)條狀。條狀鐵素體束與板條馬氏體束很相近，束內(nèi)相鄰鐵素體板條之間的位向差很小，束與束之間有較大的位向差。 典型的上貝氏體組織在光學(xué)顯微鏡下觀察時呈羽毛狀、條狀或針狀，少數(shù)呈橢圓形或矩形。l 上貝氏體 在貝氏體相變區(qū)較高溫度范圍內(nèi)形成的貝氏體稱為上貝氏體。所以，影響碳原子擴散的所有因素都會影響到貝氏體的相變速度。l 貝氏體相變的擴散性 貝氏體相變時只有碳原子的擴散，而合金元素包括鐵元素都不發(fā)生擴散，至少不發(fā)生較長距離的擴散。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，也可以在某一冷卻速度范圍內(nèi)連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變。碳化物的分布狀態(tài)隨形成溫度不同而異：l 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；l 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 e碳化物，主要分布在鐵素體條內(nèi)部。等溫溫度越靠近 Bs點，能夠形成的貝氏體量就越少。奧氏體必須過冷到 Bs點以下才能發(fā)生貝氏體相變；低于 Bf貝氏體轉(zhuǎn)變結(jié)束。并具有較高的耐磨性、耐熱性和抗回火性，此外獲得貝氏體的等溫淬火是一種防止和減小鋼件鋼件淬火開裂和變形的可靠方法之一。在此溫度范圍內(nèi)，鐵原子已難以擴散，而碳原子尚能擴散，其相變產(chǎn)物一般為鐵素體基體加滲碳體的非層狀組織。第五章 貝氏體轉(zhuǎn)變l 重點：貝氏體轉(zhuǎn)變的基本特征； 貝氏體的力學(xué)性能l 難點：貝氏體的形成過程； 影響貝氏體轉(zhuǎn)變的因素。 貝氏體轉(zhuǎn)變是過冷奧氏體在介于珠光體轉(zhuǎn)變和馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間的一種轉(zhuǎn)變，稱為中溫轉(zhuǎn)變。 貝氏體常常具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，其強度和韌性都比較高。一、貝氏體轉(zhuǎn)變的基本特點l 貝氏體轉(zhuǎn)變的溫度范圍 貝氏體轉(zhuǎn)變也有一個上限溫度 Bs點，一個下限轉(zhuǎn)變溫度 Bf點。 貝氏體相變也不能進行完全，總有殘余奧氏體存在。l 貝氏體相變的產(chǎn)物 貝氏體相變產(chǎn)物也是 a相與碳化物的兩相混合物，但與珠光體不同，貝氏體不是片層狀組織，且組織形態(tài)與形成溫度密切相關(guān)。l 貝氏體相變動力學(xué) 貝氏體相變也是一種形核和長大過程。貝氏體等溫形成時需要一定的孕育期，其等溫轉(zhuǎn)變動力學(xué)曲線也呈 “C”字形。碳的擴散對貝氏體相變起控制作用， B上 的相變速度取決于碳在 gFe中的擴散， B下 的相變速度取決于碳在 aFe中的擴散。一、貝氏體的組織形態(tài)和亞結(jié)構(gòu) 貝氏體組織形態(tài)隨鋼的化學(xué)成分以及形成溫度不同而異，其主要形態(tài)為上貝氏體和下貝氏體兩種，還有一些其他形態(tài)的貝氏體，如無碳化物貝氏體、粒狀貝氏體、反常貝氏體和柱狀貝氏體等。對于中、高碳鋼來說，上貝氏體大約在 350~550℃ 的溫度區(qū)間形成。光學(xué)顯微鏡照片 1300 電子顯微鏡照片 5000 條狀鐵素體多在奧氏體的晶界形核，自晶界的一側(cè)或兩側(cè)向奧氏體晶內(nèi)長大。條狀鐵素體的碳含量接近平衡濃度，而條間碳化物均為 Fe3C型碳化物。當(dāng)碳含量達到共析濃度時， Fe3C不僅分布在鐵素體條之間，而且也在鐵素體條內(nèi)沉淀，這種組織成為共析鋼 B上 。 B上 中的鐵素體形成時可在拋光試樣表面形成浮凸。碳化物的慣習(xí)面為 {227}g，與奧氏體之間也存在一定的位向關(guān)系，因此一般認為碳化物是從奧氏體中直接析出的。l 下貝氏體 在貝氏體相變區(qū)較低溫度范圍內(nèi)形成的貝氏體稱為下貝氏體。碳含量很低
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