低碳馬氏體造句(材料組織史話丨馬氏體為什么叫馬氏體?)
很多人不知道低碳馬氏體造句的知識(shí),小編對(duì)材料組織史話丨馬氏體為什么叫馬氏體?進(jìn)行分享,希望能對(duì)你有所幫助!
本文導(dǎo)讀目錄:
1、低碳馬氏體造句
3、馬氏體的性能
低碳馬氏體造句
2、為適應(yīng)變截面汽車板簧用材所需,研制了一種低碳馬氏體型簧鋼。
4、微觀組織觀察表明,在鍛造或高溫軋制狀態(tài)下獲得了以低碳馬氏體為主,含少量貝氏體和殘余奧氏體的復(fù)合組織。
材料組織史話丨馬氏體為什么叫馬氏體?
馬氏體最初是在鋼(中、高碳鋼)中發(fā)現(xiàn)的:將鋼加熱到一定溫度(形成奧氏體)后經(jīng)迅速冷卻(淬火),得到的能使鋼變硬、增強(qiáng)的一種淬火組織。
1895年法國(guó)人奧斯蒙(F.Osmond)為紀(jì)念德國(guó)冶金學(xué)家馬滕斯(A.□artens),把這種組織命名為馬氏體(□artensite)。
人們最早只把鋼中由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的相變稱為馬氏體相變。
20世紀(jì)以來(lái),對(duì)鋼中馬氏體相變的特征累積了較多的知識(shí),又相繼發(fā)現(xiàn)在某些純金屬和合金中也具有馬氏體相變,如:Ce、Co、Hf、Hg、La、Li、Ti、Tl、Pu、V、Zr、和Ag-Cd、Ag-Zn、Au-Cd、Au-□n、Cu-Al、Cu-Sn、Cu-Zn、In-Tl、Ti-Ni等。
目前廣泛地把基本特征屬馬氏體相變型的相變產(chǎn)物統(tǒng)稱為馬氏體(見(jiàn)固態(tài)相變)。
熱效應(yīng)和體積效應(yīng),相變過(guò)程是形核和長(zhǎng)大的過(guò)程。
但核心如何形成,又如何長(zhǎng)大,目前尚無(wú)完整的模型。
馬氏體長(zhǎng)大速率一般較大,有的甚至高達(dá)10□cm□s□。
人們推想母相中的晶體缺陷(如位錯(cuò))的組態(tài)對(duì)馬氏體形核具有影響,但目前實(shí)驗(yàn)技術(shù)還無(wú)法觀察到相界面上位錯(cuò)的組態(tài),因此對(duì)馬氏體相變的過(guò)程,尚不能窺其全貌。
馬氏體的慣習(xí)(析)面馬氏體相變時(shí)在一定的母相面上形成新相馬氏體,這個(gè)面稱為慣習(xí)(析)面,它往往不是簡(jiǎn)單的指數(shù)面,如鎳鋼中馬氏體在奧氏體()的{135}上最先形成(圖7Fe-25Ni-0.3V-0.3C鋼中的馬氏體及其周圍的奧氏體)。
為了部分地減低這種應(yīng)變能,會(huì)發(fā)生輔助的變形,使界面改變?nèi)鐖D7Fe-25Ni-0.3V-0.3C鋼中的馬氏體及其周圍的奧氏體中由{135}變?yōu)閧224}面。
圖7Fe-25Ni-0.3V-0.3C鋼中的馬氏體及其周圍的奧氏體中馬氏體呈透鏡狀,它具有中脊面,是孿晶密度很高的面,即{135}□面,這些馬氏體內(nèi)部的孿晶是馬氏體內(nèi)的亞結(jié)構(gòu)。
在鐵基合金的馬氏體中存在孿晶或(和)位錯(cuò),在非鐵合金中一般存在孿晶或?qū)渝e(cuò)。
由圖7Fe-25Ni-0.3V-0.3C鋼中的馬氏體及其周圍的奧氏體還可見(jiàn)到:在馬氏體周圍的母相(奧氏體)中形成密度很高的位錯(cuò),這是在馬氏體相變時(shí),母相發(fā)生協(xié)作形變而形成的。
馬氏體的性能
鋼中馬氏體最重要的特性就是高硬度和高強(qiáng)度,其硬度隨碳含量增加而升高,如圖1中曲線3所示。
當(dāng)碳含量達(dá)0.6%時(shí),淬火鋼的硬度(圖1中曲線1和曲線2)接近最大值。
但當(dāng)碳含量進(jìn)一步增加時(shí),雖然馬氏體的硬度會(huì)有所提高,但由于殘余奧氏體量增加,使淬火鋼的硬度反而下降。
當(dāng)加熱溫度介于Ac3(或Accm)和Ac1之間時(shí),殘余奧氏體量減少,其對(duì)淬火鋼硬度的影響也減小,導(dǎo)致淬火鋼的硬度隨碳含量的變化不大(圖1中曲線2)。
馬氏體相變的切變特性造成了在馬氏體晶體內(nèi)產(chǎn)生大量的微觀缺陷(如位錯(cuò)、孿晶及層錯(cuò)等等),使馬氏體強(qiáng)化,稱為相變強(qiáng)化。
由于馬氏體中的過(guò)飽和碳原子極易從馬氏體晶體中析出而引起時(shí)效強(qiáng)化,所以曾專門設(shè)計(jì)了一系列Ms點(diǎn)極低且碳含量不同的Fe-Ni-C合金,以保證馬氏體相變能在C原子不可能發(fā)生時(shí)效析出的低溫下進(jìn)行。
圖2Fe-Ni-C合金馬氏體在0℃時(shí)的屈服強(qiáng)度0.6與碳含量的關(guān)系。
為什么C原子的固溶強(qiáng)化效應(yīng)在馬氏體中如此強(qiáng)烈,而在奧氏體中卻不大。
應(yīng)當(dāng)指出,上述用Ms點(diǎn)極低的Fe-Ni-C合金所得的是孿晶馬氏體,其中也包含了孿晶對(duì)馬氏體的強(qiáng)化作用。
對(duì)于位錯(cuò)型馬氏體沒(méi)有這部分強(qiáng)化作用,故其強(qiáng)度略低。
因此,對(duì)于在-60℃以上形成的含碳馬氏體都可能發(fā)生時(shí)效強(qiáng)化,即所謂的馬氏體自回火后在0℃停留時(shí)效3小時(shí),馬氏體的屈服強(qiáng)度就有了進(jìn)一步的提高,碳含量越高,時(shí)效強(qiáng)化效果就越顯著。
故當(dāng)碳含量大于0.4%時(shí)C原子可以通過(guò)時(shí)效強(qiáng)化對(duì)馬氏體的強(qiáng)度做出貢獻(xiàn)。
可見(jiàn),當(dāng)殘余變形量很小時(shí)(0.02%),屈服強(qiáng)度0.02幾乎與碳含量無(wú)關(guān),并且很低。
可是,當(dāng)殘余變形量為2%時(shí),屈服強(qiáng)度2卻隨碳含量增加而急劇增大。
圖4碳含量對(duì)Fe-C合金馬氏體硬度的影響。
碳含量大于0.3%的馬氏體,其亞結(jié)構(gòu)中孿晶量增多,所以除了碳原子的固溶強(qiáng)化以外還附加有孿晶對(duì)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)。
可見(jiàn),隨馬氏體中碳含量的增高,碳原子釘扎位錯(cuò)的固溶強(qiáng)化作用增大,如圖中直線所示,小于0.3%C為實(shí)測(cè)值,0.3%C以上為引伸值(虛線)。
隨馬氏體中碳含量增高,孿晶相對(duì)量增大,影線區(qū)表示孿晶對(duì)馬氏體強(qiáng)化的貢獻(xiàn)。
當(dāng)碳含量大于0.8%時(shí),硬度不再上升,這是由于殘余奧氏體增多的影響。
6原始奧氏體晶粒大小和馬氏體板條群大小對(duì)馬氏體強(qiáng)度的影響。
所以一般鋼中以細(xì)化奧氏體晶粒方法來(lái)提高馬氏體強(qiáng)度的作用并不大。
尤其對(duì)硬度很高的鋼,奧氏體晶粒大小對(duì)馬氏體強(qiáng)度的影響更不明顯。
只有在一些特殊熱處理中(如形變熱處理或超細(xì)化處理),將奧氏體晶粒細(xì)化至15級(jí)或更高時(shí),才能期望使馬氏體的強(qiáng)度提高約500MPa。
一般而言,我們都知道影響馬氏體的主要因素是“材料的碳含量”,對(duì)于其他因素如果不深究的話,也很容易遺漏。
那么通過(guò)本期文章的介紹,相信大家對(duì)影響馬氏體硬度和強(qiáng)度的幾個(gè)因素有了進(jìn)一步的了解。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于低碳馬氏體造句的介紹了,材料組織史話丨馬氏體為什么叫馬氏體?是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)?lái)幫助。
發(fā)表評(píng)論