钢中的奥氏体

钢中的奥氏体09125499 徐积维
今天邵老师给我们讲了一些有关金属方面的知识，其中有一个让我印象非常深刻的例子：泰坦尼克号的沉没。

那么这个泰坦尼克号的沉没与邵老师和我们讲的金属知识有什么关系呢？其实这也是我这篇小论文想要讲的内容，钢的奥氏体。

相信大家对钢并不陌生吧，我们生活中用的各种炊具，各种交通工具的外壳，上楼梯的扶手等等，这些都离不开钢。

上面说的泰坦尼克号也是用钢做的外壳，在当时它可以称得上是超级邮轮了，然而也就是这样一个看似无坚不摧的庞然大物，一遇到冰山就不行了。

其实当时在造这艘船的时候不是没有考虑在海上碰到冰山的情况，只是当时的科学家在对泰坦尼克号进行测试的时候和与冰山相碰的具体环境不同而已，然而这就足以让它沉没了。

这是因为随着温度的下降，钢的强度也跟着有很大的下降，在零下30到40度的温度下，泰坦尼克号的外壳的钢的强度已经相当低了，发生沉没也是情理之中的事。

在这里我简要讲讲钢的奥氏体。

奥氏体晶粒一般为等轴状多边形，在奥氏体晶粒内有孪晶，但形成条件不同时，也可以得到针状的奥氏体晶粒。

在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈现不规则的弧形。

经过一段时间加热或保温晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。

奥氏体的晶体结构：对钢中的奥氏体进行X射线结构分析证明，
奥氏体为面心立方晶胞的中心或棱边中点。

碳原子在奥氏体中的分布也是不稳定的，存在浓度起伏。

如用统计理论进行计算，结果表明，在含0.85%C的奥氏体国可能存在大量的比平均碳浓度高8倍的微区，相当于渗碳体的含碳量。

奥氏体的性能：奥氏体是最密排的点阵结构，致密度高，故奥氏体的质量体积最小。

奥氏体的点阵滑移系多，故奥氏体的塑性好，屈服强度低，易于加工。

碳素钢中的奥氏体是高温相，在室温下不稳定。

但钢中加入足够多的扩大的伽马铁相区的化学元素，则可使奥氏体稳定在室温。

奥氏体具有顺磁性，故奥氏体钢可以作为无磁钢。

奥氏体的导热性差，线膨胀系数最大，比铁素体和渗碳体平均线膨胀系数高约一倍，故奥氏体钢可以用来制造热膨胀灵敏的仪表元件。

由于导热性最差，奥氏体钢加热时，热得慢，加热速度应当慢一些。