残余奥氏体

　　过共析钢，加热温度低，奥氏体晶粒就细小，淬火后得到的残余奥氏体也相对少。因此对于过共析钢，一般加热到Ac1以上2030C。加热超过Acm线，则导致二次渗碳体消失，奥氏体晶粒长大，淬火后残余奥氏体增多，不但硬度反而降低，而且脆性亦有增加。

　　德国ZF齿轮厂对重负荷齿轮的显微组织要求，残留奥氏体：放大200倍，在距离齿根3/4高度处检验，残留奥氏体＜40%。同步器齿轮显微组织要求残留奥氏体＜40%。《德国ZF齿轮厂热处理及钢材质量控制-1996年

　　船用齿轮：残留奥氏体控制＜25%。若过多，需进行冷浸处理。《机械构件热处理设计

　　☆残留奥氏体对轴承钢和低温钢的疲劳寿命或低温韧性带来有益作用。轴承钢中含有410%残留奥氏体和马氏体组织，在不同载荷下，钢的接触疲劳寿命随残留奥氏体含量的升高而升高。机理：轴承滚道的显微硬度和残余应力对比分析得出：运转过程中，残留奥氏体产生加工诱发相变，转变为马氏体，硬度提高；相变伴随较大的表层压应力和相变诱发塑性。《机械构件热处理设计

　　残留奥氏体可提高韧性

　　☆9%Ni钢或57%Ni钢：弥散的细晶粒奥氏体，脆性转变温度移到低温区域，低温强韧性提高。《机械构件热处理设计

　　☆滚动磨损：残留奥氏体一定限度内有助于滚动接触面的磨合和发生马氏体硬化以降低接触面压力，但过多残留奥氏体由于降低了硬度反而增加磨损量。

　　☆碳浓度与硬度分布曲线。最高硬度在含碳量约0.75%。当含碳量＞0.75%后，生成残余奥氏体，硬度值降低。芯部硬度随含碳量降低而降低。《机械构件热处理设计

　　精密零件尺寸稳定性变差

　　☆加热时奥氏体淬火后未完全转变为马氏体，形成残留奥氏体，且残留奥氏体随碳含量增加而增加。残留奥氏体为不稳定相，常温放置或服役过程会缓慢转变为马氏体，由于转变过程中伴随着晶粒结构变化，体积膨胀，导致尺寸发生变化。若230280℃回火，残留奥氏体分解成铁素体和碳化物，但硬度下降，某些场合不可接受。此时可采用冷浸处理。

　　容易产生磨削裂纹

　　残留奥氏体氢脆风险更大

　　影响表面残余压应力分布

　　调节碳势

　　冷浸处理（大型零件成本较高）

　　☆高碳钢和合金钢的Mz（马氏体终止转变温度）温度可能低于0C。为了消除残余奥氏体以获得最大数量的马氏体，可以进行冷处理，即将淬火钢继续冷却到-70-80C（根据情况可能更低），保持一段时间，使残余奥氏体继续转变成马氏体。这样可以提高硬度，稳定尺寸。一般适用干冰和酒精混合剂或者冷冻机。特殊时也可以采用液化乙烯或者液氮等进行更冷的处理。采用冷处理时，应防止冷裂，所以可以先回火

　　☆冷浸处理：冷却至冰点下（0℃），使奥氏体全部或者大部分转换成马氏体。冷浸处理前长时间在室温放置或回火处理（对防止冷浸开裂有一定帮助）。残留奥氏体提前稳定化，冷浸效果降低。冷浸处理后需进行低温回火。《机械构件热处理设计

　　回火方法

　　☆对于高精密偶件（内燃机车燃油泵柱塞副）与量具的尺寸稳定性和耐磨性，可以在100150℃进行长时间低温回火（数十小时）。这种回火叫也被称为时效处理或者尺寸稳定处理。必须要说，这种时效同自然时效不同。属于人为干涉的快速时效处理。《零读杂谈

　　从宏观上认知，材料无非软态和硬态两种组成。软态，韧性高，抗疲劳性好，但抵抗变形的能力不足。而硬态，抵抗变形的能力高，耐磨性好，但相对应的韧性不足。

　　谈残余奥氏体，其实就是谈这两者的结合问题。换句话说，是不是应该有残余奥氏体？有多少？要如何分布其实是根据你实际零件的具体需求而定的。要求表面耐磨、耐挤压、耐高表面应力的，则一定要求残余奥氏体的含量越低越好。而如果，上述要求略微降低，同时要求一定的微变形能力以适应具体的运转，则残余奥氏体的含量就会提高，但根据含量区间又一定会对最终的形态有具体的要求。

　　当残余奥氏体含量较高时，则对应的硬态组织则会变成板条马、下贝氏体或者密排晶格组织。此时，通过球化处理，亦可以得到硬而韧的最终形态，且由于整体弹性模量的变化，这样的形态具有更大的微变形适应能力。