① 钢材先淬火后再退火,钢材的组织是什么马氏体再退火后会分解成其他东西吗请根据问题回答,别乱扯!
淬火后退抄火,钢材恢复常态平衡组织(这样处理等于浪费了)
以45#为例讲:
淬火后为“板条马氏体”,再进行退火后为“铁素体+珠光体”
马氏体经过普通退火后只能出现这两种组织
如果想让马氏体分解成其它组织的话,需要淬火后进行回火
低温回火为“回火马氏体”
中温回火为“回火托氏体”
高温回火为“回火索氏体”
② 什么是马氏体
马氏体(martensite)是黑色金属材料的一种组织名称,是碳在α-Fe中的过饱和固溶体,马氏体的三维组织形态通常有片状(plate)或者板条状(lath)。
但是在金相观察中(二维)通常表现为针状(needle-shaped),这也是为什么在一些地方通常描述为针状的原因。马氏体的晶体结构为体心四方结构(BCT)。中高碳钢中加速冷却通常能够获得这种组织。高的强度和硬度是钢中马氏体的主要特征之一。
(2)高碳钢淬火后得到什么马氏体扩展阅读
马氏体的发现背景:
19世纪90年代最先由德国冶金学家阿道夫·马滕斯(Adolf Martens,1850-1914)于在一种硬矿物中发现。马氏体最初是在钢(中、高碳钢)中发现的:将钢加热到一定温度(形成奥氏体)后经迅速冷却(淬火),得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织。
1895年法国人奥斯蒙(F.Osmond)为纪念德国冶金学家马滕斯(A.Martens),把这种组织命名为马氏体(Martensite)。人们最早只把钢中由奥氏体转变为马氏体的相变称为马氏体相变。
③ 请问,通过怎样的热处理工艺才能使高碳钢得到板条马氏体呢谢谢
根据马氏体转变特征和不同形态马氏体的形成条件,针对不同含碳量和合金专化的钢种,控制奥属氏体化程度(实质上是控制奥氏体内的含碳量),就可以达到获得低碳马氏体(即板条马氏体)的目的。
一般认为,Wc<0.2%的钢淬火后主要呈板条马氏体的钢淬火后主要为针状马氏体;Wc=0.2%~1%的钢淬火后为上述两者的混合。通常淬火钢是两种组织兼而有之。含碳量越低,板条马氏体越多;反之,含碳量越高,针状马氏体越多。
④ 淬火后分别得到的组织有什么区别
铁碳合金中,含碳量小于0.3%,是板条状马氏体,亚结构为位错;
含碳量大于1.0%,是片状马氏体,亚结构为孪晶;
含碳量在0.3%~1.0%之间为混合型结构,也可以是叫条片状.
马氏体(M)
马氏体是一种过饱和的固溶体,是奥氏体通过无扩散型相变转变成的亚稳定相.其比容大于奥氏体、珠光体等组织,这是产生淬火应力,导致变形开裂的主要原因.马氏体具有很高的强度和硬度,其中片状马氏体硬度高于条状约100HV.马氏体形态多种多样,但主要归结为条状和片状两大类,其精细结构可分位错和孪晶,马氏体与母相保持严格的晶体学位向关系.马氏体硬度很高,并与含碳量有关,如T8钢的马氏体硬度可达62~65HRC.用4%硝酸酒精溶液或维列尔试剂腐蚀,可染成黑色.
(1)条状马氏体 主要形成于含碳量较低的钢中,故常称为低碳马氏体,因其在200℃以上的高温度形成,又称为高温马氏体,又因其亚结构为高密度位错,故又称为位错马氏体.
条状马氏体具有优良的强韧性能,既有较高的强度,又有良好的塑性和韧性.其αk值和KIC值均比较高,冷脆性转变温度较低,在生产中是广为应用的理想淬火组织,是一种强韧化组织.由于条状马氏体形成温度较高,在淬火冷却过程中,或在条状马氏体形成之后,碳原子仍有一定扩散能力在位错线上偏聚,析出碳化物粒子,这就是条状马氏体的自回火现象,故条状马氏体往往被浸蚀成较深的颜色.
(2)片状马氏体 与条状马氏体相反,主要形成于含碳量较高的钢中,又称为高碳马氏体,因其形成于200℃以下的低温,又称低温马氏体,又因其亚结构主要为高密度精细孪晶,故又称为孪晶马氏体.因为片状马氏体长大速度极快,约为106 108m m /s,一片马氏体的形成时间仅为10-7s.高于1.4%C的片状马氏体常以爆发式形成,有时呈“Z”字形排列花样.可见,片状马氏体形成时,会以极高速度冲击先形成的片状马氏体,产生很高的应力场;而其又不易发生塑性变形来松弛这种应力,当应力超过材料的断裂强度时,就会产生显微裂纹.这是片状马氏体的先天性缺陷.这种先天性缺陷经充分回火,能够自动焊合(孪合),其硬度约高于条状马氏体100HV.
(3)隐晶马氏体 在实际生产中,高碳钢或高碳高合金钢正常加热淬火时,由于原始奥氏体晶粒非常细小,所形成的马氏体晶体极细,在光学显微镜下看不出马氏体针的形态,称为隐晶马氏体或隐针马氏体,一般中碳钢快速加热时,也会得到极细的奥氏体晶粒,淬火之后得到极细的条状和片状马氏体的混合组织,在显微镜下看不出马氏体的形态特征,也是一种隐晶,例如感应淬火、激光淬火均可得到隐晶马氏体.
(4)其他类型马氏体 近年来的研究发现:一些铁基合金中存在蝶状马氏体、薄板状马氏体、薄片状马氏体等形态,蝶状马氏体亚结构为高密度位错,发现于Fe-Ni-C及Fe-Ni合金中;薄板状马氏体亚结构为完整的精细孪晶,发现于Fe-Ni-C和Fe-7Al-Zc合金中;薄片状马氏体又称六方ε′马氏体,其亚结构为大量层错,发现于Fe-Mn,F-Ni-Cr不锈钢中,增加了不锈钢的脆性.
⑤ 20钢和T12钢淬火后得到马氏体力学性能差很多,从组织不同上分析.
马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。但同样是马氏体,却因材料含碳量不同而导致组织形态不同,从而物理性能也 产生明显差异。
20钢属于低碳钢,淬火后得到低碳马氏体,其形态为板条状。板条马氏体由成束的相互平行排列的板条构成,板条领域的大小随晶粒的增大而增大;一个奥氏体晶粒内通常有3-5个板条束。板条马氏体的亚结构是位错。
T12 属于高碳工具钢,淬火后得到针片状马氏体。针片状马氏体在三维空间为双凸透镜状,片间不平行,呈一定交角,或有中脊,一次马氏体片贯穿并分割整个奥氏体晶粒,次生马氏体片不穿越一次马氏体;针片状马氏体亚结构为孪晶。
马氏体是无扩散型共格切变产物。其硬化的原因主要是碳以间隙固溶体的方式引起晶格严重畸变,阻碍位错运动;共格切变也导致晶内产生大量晶格缺陷,形成高密度亚结构,阻碍位错进一步运动。高碳钢含碳量高,在晶格中,作为间隙原子的数量更多,引发晶格畸变更大,因而形成的针片状马氏体强度硬度高。低碳钢含碳量低,情况相反。
针状马氏体在性能上是硬而脆,硬度和强度很高;板条马氏体则在具备一定强度硬度的同时俄,还具有较高的韧性。
⑥ 低碳中碳高碳钢奥氏体变化后进行淬火,得到什么形态的非平衡组织
低碳中碳高碳钢奥氏体变化后进行淬火,得到板条状马氏体形态的非平衡组织。