题目
过冷[1]奥氏体转变产物(共析钢为例)(1)珠光体类型组织形态及性能过冷奥氏体在 A1到 550℃间将转变为珠光体类型组织,它是铁素体与渗碳体片层相间的机械混合物,根据片层厚薄不同,又细分为________珠光体、索氏体、屈氏体三种组织无本质区别,只是形态上的粗细之分,因此其界限也是相对的。片间距越小,钢的强度、硬度越高,而塑性和韧性略有改善过冷奥氏体在550℃~ Ms (共析钢的Ms为230 ℃ )间将转变为贝氏体类型组织,贝氏体用符号B表示。根据其组织形态不同,贝氏体又分为上贝氏体(B上)和下贝氏体(B下).上贝氏体形成温度为550-350℃。在光镜下呈羽毛状.在电镜下为不连续棒状的渗碳体分布于自晶界向晶内平行生长的铁素体条之间。下贝氏体形成温度为350℃-Ms。在光镜下呈竹叶状。在电镜下为细片状碳化物分布于铁素体针内。上贝氏体强度与塑性都较低,无实用价值。下贝氏体除了强度、硬度较高外,塑性、韧性也较好,即具有良好的综合力学性能,是生产上常用的强化组织之一。(3)马氏体类型组织形态与性能当奥氏体过冷到Ms以下将转变为马氏体类型组织。马氏体转变是强化钢的重要途径之一。① 马氏体的晶体结构碳在a-Fe中的过饱和固溶体称马氏体,用M表示。马氏体转变时,奥氏体中的碳全部保留到马氏体中.马氏体具有体心正方晶格(a=b≠c)轴比c/a 称马氏体的正方度。C% 越高,正方度越大,正方畸变越严重。当<0.25%C时,c/a=1,此时马氏体为体心立方晶格.②马氏体转变的特点马氏体转变也是形核和长大的过程。其主要特点是:a. 无扩散性b. 降温形成c.高速长大d. 转变不彻底③马氏体的形态马氏体的形态分板条和片状两类。板条马氏体立体形态为细长的扁棒状在光镜下板条马氏体为一束束的细条组织。在电镜下,板条内的亚结构主要是高密度的位错,p=1012/cm2,又称位错马氏体片状马氏体立体形态为双凸透镜形的片状。在电镜下,亚结构主要是孪晶,又称孪晶马氏体。注:马氏体的形态主要取决于其含碳量C%小于0.2%时,组织几乎全部是板条马氏体。C%大于1.0%C时几乎全部是片状马氏体.C%在0.2~1.0%之间为板条与片状的混合组织。马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起的固溶强化。此外,马氏体转变产生的组织细化也有强化作用。马氏体的塑性和韧性主要取决于其亚结构的形式。片状马氏体脆性大,板条马氏体具有较好的塑性和韧性.过冷奥氏体的等温奥氏体化过程(共析钢)奥氏体晶核形成奥氏体晶核长大残余Fe3C溶解奥氏体成分均匀化
过冷[1]奥氏体转变产物(共析钢为例)(1)珠光体类型组织形态及性能过冷奥氏体在 A1到 550℃间将转变为珠光体类型组织,它是铁素体与渗碳体片层相间的机械混合物,根据片层厚薄不同,又细分为________珠光体、索氏体、屈氏体三种组织无本质区别,只是形态上的粗细之分,因此其界限也是相对的。片间距越小,钢的强度、硬度越高,而塑性和韧性略有改善过冷奥氏体在550℃~ Ms (共析钢的Ms为230 ℃ )间将转变为贝氏体类型组织,贝氏体用符号B表示。根据其组织形态不同,贝氏体又分为上贝氏体(B上)和下贝氏体(B下).上贝氏体形成温度为550-350℃。在光镜下呈羽毛状.在电镜下为不连续棒状的渗碳体分布于自晶界向晶内平行生长的铁素体条之间。下贝氏体形成温度为350℃-Ms。在光镜下呈竹叶状。在电镜下为细片状碳化物分布于铁素体针内。上贝氏体强度与塑性都较低,无实用价值。下贝氏体除了强度、硬度较高外,塑性、韧性也较好,即具有良好的综合力学性能,是生产上常用的强化组织之一。(3)马氏体类型组织形态与性能当奥氏体过冷到Ms以下将转变为马氏体类型组织。马氏体转变是强化钢的重要途径之一。① 马氏体的晶体结构碳在a-Fe中的过饱和固溶体称马氏体,用M表示。马氏体转变时,奥氏体中的碳全部保留到马氏体中.马氏体具有体心正方晶格(a=b≠c)轴比c/a 称马氏体的正方度。C% 越高,正方度越大,正方畸变越严重。当<
0.25%C时,c/a=1,此时马氏体为体心立方晶格.②马氏体转变的特点马氏体转变也是形核和长大的过程。其主要特点是:
a. 无扩散性
b. 降温形成
c.高速长大
d. 转变不彻底③马氏体的形态马氏体的形态分板条和片状两类。板条马氏体立体形态为细长的扁棒状在光镜下板条马氏体为一束束的细条组织。在电镜下,板条内的亚结构主要是高密度的位错,p=1012/cm2,又称位错马氏体片状马氏体立体形态为双凸透镜形的片状。在电镜下,亚结构主要是孪晶,又称孪晶马氏体。注:马氏体的形态主要取决于其含碳量C%小于
0.2%时,组织几乎全部是板条马氏体。C%大于
1.0%C时几乎全部是片状马氏体.C%在
0.2~
1.0%之间为板条与片状的混合组织。马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起的固溶强化。此外,马氏体转变产生的组织细化也有强化作用。马氏体的塑性和韧性主要取决于其亚结构的形式。片状马氏体脆性大,板条马氏体具有较好的塑性和韧性.过冷奥氏体的等温奥氏体化过程(共析钢)奥氏体晶核形成奥氏体晶核长大残余Fe3C溶解奥氏体成分均匀化
0.25%C时,c/a=1,此时马氏体为体心立方晶格.②马氏体转变的特点马氏体转变也是形核和长大的过程。其主要特点是:
a. 无扩散性
b. 降温形成
c.高速长大
d. 转变不彻底③马氏体的形态马氏体的形态分板条和片状两类。板条马氏体立体形态为细长的扁棒状在光镜下板条马氏体为一束束的细条组织。在电镜下,板条内的亚结构主要是高密度的位错,p=1012/cm2,又称位错马氏体片状马氏体立体形态为双凸透镜形的片状。在电镜下,亚结构主要是孪晶,又称孪晶马氏体。注:马氏体的形态主要取决于其含碳量C%小于
0.2%时,组织几乎全部是板条马氏体。C%大于
1.0%C时几乎全部是片状马氏体.C%在
0.2~
1.0%之间为板条与片状的混合组织。马氏体强化的主要原因是过饱和碳引起的固溶强化。此外,马氏体转变产生的组织细化也有强化作用。马氏体的塑性和韧性主要取决于其亚结构的形式。片状马氏体脆性大,板条马氏体具有较好的塑性和韧性.过冷奥氏体的等温奥氏体化过程(共析钢)奥氏体晶核形成奥氏体晶核长大残余Fe3C溶解奥氏体成分均匀化
题目解答
答案
珠光体、索氏体和屈氏体.
解析
本题考查共析钢中过冷奥氏体在不同温度区间内的转变产物,特别是珠光体类型组织的细分分类。解题核心在于理解珠光体、索氏体、屈氏体的本质区别在于片层厚度,而性能差异则由片间距大小决定。需注意三种组织均为铁素体与渗碳体的机械混合物,无本质区别,仅形态粗细不同。
过冷奥氏体在A₁到550℃之间转变为珠光体类型组织,其本质是铁素体与渗碳体的片层相间结构。根据片层厚度的不同,可进一步分为以下三种组织:
- 珠光体:片层较厚,通常形成于较高的温度区间(靠近A₁温度),片间距较大,强度和硬度较低,塑性较好。
- 索氏体:片层较薄,形成温度低于珠光体,片间距减小,强度和硬度有所提高,塑性略有下降。
- 屈氏体:片层最薄,形成温度最低,片间距最小,强度和硬度最高,塑性最差。
三种组织的本质相同,仅片层粗细不同,因此界限相对。片间距越小,钢的强度和硬度越高,塑性和韧性略有改善。