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什麽是馬氏體?有何特性

作者:AM8亚美来源:[AM8亚美公司]访问:620时间:2019-11-27

  中國鋼管信息港題目的報道:馬氏體,也有稱為麻田散鐵,是純金屬或合金從某一固相改變成另一固相時的產物;在改變過程中,原子不擴散,化學成分不改變,但晶格發生變化 ,同時新舊相間維持一定的位向關係並且具有切變共格的特征。
  
  馬氏體最早在淬火鋼中發現,是由奧氏體改變成的,是碳在α鐵中的過飽和固溶體。以德國冶金學家阿道夫·馬滕斯(A.Martens)的名字命名;現在馬氏體型相變的產物統稱為“馬氏體”。
  
  馬氏體的開始和終止溫度,分別稱為M始點和M終點;鋼中的馬氏體在顯微鏡下常呈針狀 ,並伴有未經改變的奧氏體(殘留奧氏體);鋼中的馬氏體的硬度隨碳量增加而增高;高碳鋼的馬氏體的硬度高而脆,而低碳鋼的馬氏體具有較高的韌性。
  
  它通常是指鋼的一種很硬的晶體結構,但也可指任何由位移相變形成的晶體結構。它包括一類具有條狀或板狀晶粒的硬礦物。
  
  中國鋼管信息港題目的報道:對於學材料的人來說,“馬氏體”的大名如雷貫耳,那麽說到阿道夫?馬滕斯又有幾個人知道呢?實在馬氏體的“馬”指的就是他了。在鐵碳組織中如許以人名命名的組織還有很多 ,今天我們就來說說這些名稱和它們背後那些材料先賢的故事。
  
  馬氏體(Martensite),如前所述命名自Adolf Martens (1850-1914)。這位被稱作馬登斯或馬滕斯的先生是一名德國的冶金學家。他早年作為一名工程師從事鐵路橋梁的建設工作,並接觸到了正在興起的材料檢驗方法。因而他用便宜的顯微鏡觀察鐵的金相組織,並在1878年發表了《鐵的顯微鏡研究》,闡述金屬斷口形態和其拋光和酸浸後的金相組織。他觀察到生鐵在冷卻和結晶過程中的組織排列很有規則,並預言顯微鏡研究必將成為最有效的分析方法之一。他還曾擔任了柏林皇家大學附屬機械工藝研究所所長,也就是柏林皇家材料試驗所("Staatliche Materialprüfungsamt")的前身,他在那裏建立了第一流的金相試驗室。1895年國際材料試驗學會成立,他擔任了副主席一職。直到現在,在德國仍然有一個聲看頗高的獎項以他的名字命名。
  
  中國鋼管信息港題目的報道:馬氏體相變的無擴散性在較低的溫度下,碳原子和合金元素的原子均已擴散困難。這時候,係統自組織功能使其進行無需擴散的馬氏體相變。馬氏體相變與擴散性形變不同的地方在於晶格改組過程中,所有原子集體協同位移,相對位移量小於一個原子間距。相變後成分不變,即無擴散,它僅僅是成分改組。
  
  .位相關係和慣習麵馬氏體相變的晶體學特點是新相和母相之間存在一定的位向關係。馬氏體相變時,原子不需要擴散,隻作有規則的很小間隔的移動,新相和母相界麵始終保持著共格和半共格連接,是以相變完成以後,兩相之間的位相關係仍保持著 。 慣習麵:馬氏體改變時,新相和母相保持一定位向關係,馬氏體在母相的一定晶麵上形成,此晶麵稱為慣習麵。通常以母相的晶麵指數表示。鋼中馬氏體的慣習麵隨著碳含量和形成溫度不同而異。有色金屬中馬氏體的慣習麵為高指數麵。
  
  馬氏體的精細亞結構馬氏體是單向組織,在組織內部出現的精細結構稱為亞結構。低碳馬氏體內出現極高密度的位錯(可達1012/cm)。今年來發現板條狀的馬氏體中存在層錯亞結構。在高碳鋼馬氏體中首要以大量精細孿晶(孿晶片間距可達30nm)作為亞結構 ,也存在高密度位錯;有的馬氏體中亞結構首要是層錯。有色金屬馬氏體的亞結構是高密度的層錯、位錯和精細孿晶。
  
  相變的可逆性,即新舊相界麵可逆向移動有色金屬和合金中的馬氏體相變多具有可逆性,包括部分鐵基合金。這些合金在冷卻時,母相開始形成馬氏體的溫度稱為馬氏體點(Ms),改變終了溫度標為Mf;以後加熱,在As溫度逆改變形成高溫相,逆相變完成的溫度標以Af。
  
  但是在鋼中,淬火馬氏體中的碳原子擴散較快,一般淬火到室溫,碳原子立即擴散偏聚,形成碳原子偏聚團,如Corierl氣團 ,100攝氏度以上即可析出碳化物。如許當馬氏體加熱到高溫過程中,馬氏體已分解,則不能發生逆相變為奧氏體。一次鋼中的馬氏體一般不發生你改變。假如迅速冷卻得到新鮮馬氏體,以後立即迅速加熱,是馬氏體來不及回火析出,也會發生逆改變。
  
  除了以上首要特征外,馬氏體相變還有表麵浮凸、非恒溫性等現象。浮凸是過冷奧氏體表麵改變時發生的普遍現象。馬氏體改變也有恒溫形成的,即等溫形成的馬氏體。 三.馬氏體的組織形態及物理本質 1.鋼中馬氏體的物理性質
  
  中國鋼管信息港題目的報道:固然馬氏體是一個單相組織,但其組織形貌和亞結構極為複雜。鋼中的馬氏體發現最早,利用最廣,其組織形態和結構較為複雜。低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼淬火得到的馬氏體組織結構不同;晶粒粗細不同,成分均勻性不同的奧氏體改變為馬氏體的組織也不同;碳素鋼、合金鋼、有色金屬及合金的馬氏體,它們在晶體結構,亞結構,金相形態,與母相的晶體學關係等方麵均不盡相同,呈現出形形色色的形態及非常複雜的物理本質。
  
  四.馬氏體的回火改變鋼經淬火獲得的馬氏體組織一般不能直接使用,需要進行回火,以降低脆性,增加塑性和韌性。

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