珠光体奥氏体马氏体的区别

　　钢经奥氏体化后，由于冷却条件不同，其转变产物和性能有很大差别。由表5-1可以看出，45钢在同样奥氏体化条件下，由于冷却速度不同，其力学性能有明显差别。

　　图5-11等温冷却和连续冷却曲线

　　钢在等温冷却的情况下，可以控制温度和时间这两个因素，分别研究温度和时间对过冷奥氏体转变的影响，有助于弄清过冷奥氏体的转变过程及不同转变产物的组织和性能，并能方便地测定过冷奥氏体等温转变曲线。

　　过冷奥氏体等温转变

　　1.过冷奥氏体等温转变图

　　图5-12共析钢过冷奥氏体等温转变图

　　注意，如果把加热到奥氏体状态的共析钢试样迅速冷却到230℃以下，过冷奥氏体将发生连续转变，得到马氏体组织，即在C曲线下部有两条水平线，一条是过冷奥氏体发生马氏体转变的开始温度线（M线），另一条是过冷奥氏体发生马氏体转变的终了温度线（M线）。

　　过冷奥氏体等温转变图中的鼻尖将曲线分为上下两部分，上部称为珠光体转变区，下部称为贝氏体转变区。

　　珠光体是铁素体和渗碳体的混合物。渗碳体呈片层状分布在铁素体基体上，等温转变温度越低，所得珠光体越细。根据所形成片层间距大小，珠光体又可分为珠光体、索氏体和托氏体，其组织和性能见表5-2。其中珠光体片层较粗，索氏体片层较细，托氏体片层更细，需要用才能看出它们呈片状。

　　珠光体的力学性能主要取决于片层间距的大小。片层间距越小，则珠光体的强度、硬度越高，同时塑性、韧性也有所改善。

　　因转变温度较低，活动能力较弱，过冷奥氏体虽然仍分解成渗碳体和铁素体的混合物，但铁素体溶解的碳超过了正常的。转变后得到的组织为含碳量具有一定过饱和程度的铁素体和极分散的渗碳体组成的混合物，称为贝氏体，用符号“B”表示。

　　图5-13上贝氏体显微组织

　　表5-3共析钢贝氏体转变产物的组织和性能

　　图5-15过冷奥氏体等温转变图在连续冷却中的应用

　　空气冷却（v约10℃／s）时，根据它和C曲线相交的位置，可以估计出奥氏体转变为索氏体。

　　水中冷却（v约600℃／s）时，它不与C曲线相交，一直过冷到M温度以下，开始转变为马氏体。

　　表5-4典型的连续冷却产物

　　马氏体转变的特点如下。

　　（2）转变速度极快。马氏体转变是非扩散型转变，只有晶格的改组而无铁原子的扩散，马氏体仍保持原奥氏体的化学成分。马氏体转变速度极快，形成一片马氏体仅需10s。

　　（4）转变不彻底，存在残余奥氏体。马氏体转变不能进行到底，即使冷却到M温度以下，仍有少量奥氏体存在，这部分未发生转变的奥氏体称为残余奥氏体。

　　（a）板条状马氏体显微组织；（b）针状马氏体显微组织

　　表5-5两种马氏体性能比较

　　2.共析钢在等温转变过程中，珠光体转变（A～550℃）的产物为__________、__________和__________，相对应的符号是__________、__________和__________。

　　1.过冷奥氏体是指冷却到（）温度以下，尚未转变的奥氏体。

　　2.共析钢奥氏体在600℃～550℃等温转变将得到（）。

　　3.共析钢奥氏体在350℃～M等温转变将得到（）。

　　4.下列连续冷却中，冷却速度最快的是（）。

　　C.油中冷却D.水中冷却

　　A.PB.SC.BD.M

　　1.马氏体是碳溶于-Fe的固溶体，常用符号“M”表示。（）

　　3.马氏体转变是在M～M之间等温转变完成的。（）

　　5.针状马氏体比板条状马氏体的硬度高、脆性大。（）

　　1.何谓马氏体？马氏体转变有何特点？

　　（1）在什么温度过冷奥氏体稳定性最小？

　　（3）采用连续冷却的方式：①获得索氏体，②获得托氏体和马氏体的混合物，③获得马氏体。请在C曲线上画出冷却速度。