马氏体与回火马氏体的区别

回火温度与硬度的关系

回火温度与硬度的关系
回火是一种热处理过程，通过在高温下加热金属，然后在适当的条件下冷却，可以调节金属的硬度和强度。

回火温度与硬度之间的关系取决于具体的合金成分、材料性质以及热处理的具体条件。

然而，一般来说，存在以下一般规律：
1.硬度与回火温度的关系：
通常情况下，回火温度与硬度之间存在反比关系。

回火温度升高，金属的硬度降低；反之，回火温度降低，金属的硬度提高。

2.马氏体的形成：
在淬火过程中，金属内部会形成马氏体，这是一种硬脆的组织。

通过回火过程，可使马氏体发生一定程度的转变，转变成一些相对较韧的组织，从而改善金属的加工性能。

3.回火效果与时间：
回火的时间也是影响硬度的重要因素。

在相同的回火温度下，延长回火时间通常会导致硬度的降低。

这是因为更长的回火时间使金属中的一些强化相发生颗粒细化和分散。

4.合金元素的影响：
合金元素的种类和含量对回火效果有重要影响。

有些合金元素在回火过程中能够形成弥散的沉淀物，提高金属的硬度；而有些元素则可能导致回火软化。

5.回火温度范围：
不同金属和合金的适宜回火温度范围是不同的。

在适宜的回火温度范围内，硬度能够得到有效控制，同时不引起不必要的脆化。

总体而言，回火是一种在淬火后调节金属硬度和强度的重要工艺。

通过合理选择回火温度和时间，可以使金属达到既有一定的硬度，又有足够的韧性的状态。

这对于提高金属零件的性能，使其更加适合具体的使用要求非常关键。

热处理各个金相组

金相特征-贝氏体金相特征-贝氏体-2
下贝氏体：是黑色针状，有一定取向，比淬火马氏体易腐蚀，极相似于回火马氏体。下贝氏体组织特征：针状铁素体内沉淀有碳化物，碳化物的取向与铁素体的长轴成55～60° 轴成55～60°。粒状贝氏体：在低中碳合金中，特别是连续冷却时( 粒状贝氏体：在低中碳合金中，特别是连续冷却时(如正火、热扎空冷或焊接热影响区) 火、热扎空冷或焊接热影响区)往往出现这种组织，在等温冷却时也可能形成。其形成温度在中温转变区的较高温度。是由铁素体和它所包围的小岛状组织所组成。岛状组织刚形成时为富碳奥氏体，随后的转变可以有三种情况：分解为铁素体和碳化物；发生马氏体转变；仍然保持为富碳的奥氏体。
奥氏体与铁素体
奥氏体－碳与合金元素溶解在γ-fe中的固溶体，－碳与合金元素溶解在γ fe中的固溶体，仍保持γ fe的面心立方晶格。晶界比较直，呈规仍保持γ-fe的面心立方晶格。晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处铁素体－碳与合金元素溶解在a fe中的固溶体。铁素体－碳与合金元素溶解在a-fe中的固溶体。亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出。
回火屈氏体－碳化物和a-相的混合物它由马氏体在350~500℃时中温回火形成。其组织特征是铁素体基体内分布着极细小的粒状碳化物，针状形态已逐渐消失，但仍隐约可见，碳化物在光学显微镜下不能分辨，仅观察到暗黑的组织，在电镜下才能清晰分辨两相，可看出碳化物颗粒已明显长大。
回火索氏体
回火索氏体－以铁素体为基体，基体上分布着均匀碳化物颗粒。它由马氏体在500~650℃时高温回火形成。其组织特征是由等轴状铁素体和细粒状碳化物构成的复相组织，马氏体片的痕迹已消失，渗碳体的外形已较清晰，但在光镜下也难分辨，在电镜下可看到的渗碳体颗粒较大。

奥氏体、马氏体、珠光体

奥氏体——碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格。

晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布在马氏体间的空隙处铁素体——碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体。

亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出。

渗碳体——碳与铁形成的一种化合物。

在液态铁碳合金中，首先单独结晶的渗碳体（一次渗碳体）为块状，角不尖锐，共晶渗碳体呈骨骼状。

过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物（二次渗碳体）呈网结状，共析渗碳体呈片状。

铁碳合金冷却到Ar1以下时，由铁素体中析出渗碳体（三次渗碳体），在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状。

珠光体——铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。

珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。

过冷度越大，所形成的珠光体片间距离越小。

在A1~650℃形成的珠光体片层较厚，在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体，称为粗珠光体、片状珠光体，简称珠光体。

在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线，只有放大1000倍才能分辨的片层，称为索氏体。

在600~550℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，不能分辨珠光体片层，仅看到黑色的球团状组织，只有用电子显微镜放大10000倍才能分辨的片层称为屈氏体。

上贝氏体——过饱和针状铁素体和渗碳体的混合物，渗碳体在铁素体针间。

过冷奥氏体在中温（约350~550℃）的相变产物，其典型形态是一束大致平行位向差为6~8od 铁素体板条，并在各板条间分布着沿板条长轴方向排列的碳化物短棒或小片；典型上贝氏体呈羽毛状，晶界为对称轴，由于方位不同，羽毛可对称或不对称，铁素体羽毛可呈针状、点状、块状。

若是高碳高合金钢，看不清针状羽毛；中碳中合金钢，针状羽毛较清楚；低碳低合金钢，羽毛很清楚，针粗。

转变时先在晶界处形成上贝氏体，往晶内长大，不穿晶。

马氏体

马氏体是碳原子在α-Fe中的过饱和固溶体，属于非平衡组织处于不稳定状态。

当中的碳原子始终存在着析出分解的趋势。

在回火温度下碳原子活动能力增加从α-Fe中析出，形成微细渗碳体。

回火马氏体组织的主要区别就是带有析出的微细渗碳体，碳在α-Fe中的过饱和度有所下降，组织转变时形成的微裂纹愈合，脆性减小韧性增强。

回火马氏体是过饱和的α固溶体和未脱离母体的碳化物质点组成的混合物，这种碳化物是极其细小的ε-碳化物，其获得同钢的含碳量有关。

淬火钢通过低温回火即可获得回火马氏体，具体而言为：淬火高碳钢经过150～250℃的回火，可获得片状回马氏体+少量残余奥氏体以及下贝氏体的混合组织；淬火中碳钢在150～250℃回火，可得到片状和板条状两形态的回火马氏体；淬火低碳钢通过自回火或150～250℃的回火后，由于只有引起碳的偏聚，没有ε-碳化物的析出，故仍为板条状马氏体。

回火马氏体与淬火马氏体的区别在于组织的差异，由于回火马氏体有ε-碳化物从钢的基体中析出，故回火马氏体与淬火马氏体相比，具有比较小的比容、较小的内应力和较小的脆性等，对于不同形态的回火马氏体来讲，其力学性能也有明显的差别。

片状的回火马氏体具有高的硬度和强度，但塑性和韧性低，而板条马氏体具有相当高的强韧性。

马氏体和回火马氏体

马氏体和回火马氏体
马氏体和回火马氏体是材料科学中常见的组织结构，具有重要的工程应用价值。

本文将介绍马氏体和回火马氏体的定义、形成机制、性能特点以及应用领域等方面的内容。

一、马氏体的定义和形成机制
马氏体是一种由奥氏体经过相变而成的金属组织，通常在高温下形成。

当金属材料受到快速冷却或压缩等外部刺激时，奥氏体晶格中的原子无法充分扩散，导致晶格变形，形成马氏体。

马氏体的晶体结构比奥氏体更加紧密，具有更高的强度和硬度。

二、回火马氏体的定义和形成机制
回火马氏体是指经过回火处理后的马氏体组织。

回火是指将马氏体加热到一定温度，保温一定时间，然后缓慢冷却至室温的过程。

回火过程中，马氏体中的碳化物析出，形成细小的碳化物颗粒，使得回火马氏体的晶体结构更加稳定，同时提高了其韧性和塑性。

三、马氏体和回火马氏体的性能特点
马氏体具有高强度、高硬度、高韧性和耐磨性等优点，在很多领域都有广泛的应用。

例如，马氏体不锈钢具有优良的耐腐蚀性、耐磨性和强度，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。

回火马氏体相比马氏体具有更高的韧性和塑性，同时保持了马氏体的高强度和硬度。

回火马氏体通常用于制造高强度、高韧性的金属
零件，如齿轮、轴类零件等。

四、马氏体和回火马氏体的应用领域
马氏体和回火马氏体在许多领域都有广泛的应用。

例如，马氏体不锈钢广泛应用于航空、汽车、电子等领域，具有优良的耐腐蚀性、耐磨性和强度。

回火过程组织转变的五个阶段

回火过程组织转变的五个阶段
1. 马氏体分解
在回火初期，马氏体组织开始分解，析出渗碳体或碳化物。

这一过程是通过固态相变进行的，马氏体中的碳原子逐渐向碳化物中迁移，使马氏体中的碳含量逐渐降低。

2. 碳化物聚集长大
随着回火温度的升高，碳化物开始聚集长大，形成一定大小的碳化物颗粒。

这个过程会继续进行，直到达到某个温度后，碳化物不再长大。

3. 残余奥氏体转变为铁素体
在回火过程中，残余奥氏体转变为铁素体。

这个过程是通过固态相变进行的，奥氏体中的碳原子逐渐向铁素体中迁移，使奥氏体中的碳含量逐渐降低。

4. 碳化物弥散强化
在回火过程中，碳化物在铁素体基体上弥散分布，对铁素体基体产生强化作用。

这个过程会增加材料的强度和硬度。

5. 晶粒长大
随着回火温度的升高，晶粒会逐渐长大。

这个过程会增加材料的韧性。

当晶粒长大到一定程度时，材料的性能达到最佳状态。

哈工大金属学与热处理1999-2012年考研初试真题及2013复习大纲

1999年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1：在立方晶系中，画出通过（0,0,0），（0,1,0），（1/2,1,1）三点的［120］晶向。

（15分）2：试阐述纯金属和固溶体合金结晶条件及长大方式的异同点。

（15分）3：根据Fe-Fe3C相图，指出铁碳合金中的渗碳体由哪五种？说明它们的形成条件（成分，温度）与形态特点，并计算它们在铁碳合金中的最大含量（％）（20分）4：根据组元间互不溶解的三元共晶相图的投影图，说明O成分的合金平衡结晶过程，并计算出室温下该合金的相组织组成物的相对含量。

（10分）[由于自己不会画图，所以没有图提供给大家]5：试阐述强化金属的各种基本方法及机制。

（15分）6：试述共析钢淬火后在回火过程中的组织转变过程，写出三种典型的回火组织。

（15分）7：含碳量为1.2％的碳钢其原始组织为片状珠光体加网状渗碳体，为了获得回火马氏体加粒状渗碳体组织，应采用哪些热处理工艺？写出工艺名称和工艺参数（加热问题，冷却方式）。

注：该合金的Ac1=730℃,Accm=820℃。

2000年哈尔滨工业大学金属学与热处理学科入学考试题1：已经纯钢的［110］(111)滑移系的临界分切应力δc为1MPa，回答下列问题：①要是(111)面上的错位沿［101］方向发生滑移，至少需要在［001］方向上施加多大的应力？②说明此时(111)面上的位错能否沿［110］方向滑移。

（计算结果保留两位有效数字）3：什么是伪共晶，离异共晶？说明它们的形成条件，组织形态以及对材料力学性能的影响。

4：图2试为组元在固态下完全不溶的三元共晶合金相图的投影图，作Ab的变温截面图，并分析O点成分合金的平衡结晶过程，写出室温下的组织。

5：试阐述晶粒度对钢的力学性能的影响，用位错观点解释晶粒度对屈服强度的影响规律，简述所学过的细化晶粒的工艺方法。

6：什么是魏氏组织？简述魏氏组织的形成条件，对钢力学性能的影响规律及其消除方法。

7：用T10A（含碳量1.0%,Ac1=730℃, Accm=800℃）钢制造冷冲头模的冲头，试制订最终热处理工艺（包括名称和具体参数），并说明热处理各阶段获得何种组织以及热处理后的工件的力学性能特点。

钢中的回火转变之马氏体的分解课件

马氏体是钢在冷却过程中，当温度低于某一特定点时，奥氏体转变成的一种晶体结构，其晶体结构与奥氏体不同，呈现出特定的晶体学特征。
马氏体的结构特点
总结词
马氏体的结构特点是具有高密度位错和孪晶，这些结构特征使得马氏体具有较高的硬度和强度。
详细描述
马氏体的晶体结构中，存在大量的位错和孪晶，这些结构缺陷使得马氏体具有较高的硬度和强度。同时，马氏体的碳原子在晶体结构中以一种特殊的方式排列，使得马氏体具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。
研究背景和意义
随着工业技术的发展，对钢的性能要求越来越高，马氏体分解的研究对于提高钢的性能具有重要意义。
目前，关于马氏体分解的研究尚不够深入，因此开展相关研究具有重要的理论和实践意义。
02
马氏体的基本特性
马氏体的定义
总结词
马氏体是钢在冷却过程中形成的具有特定晶体结构的相变产物。
详细描述
合金元素
合金元素对回火转变的影响也很大。一些合金元素可以改变原子扩散速度和马氏体的稳定性，从而影响回火转变的过程和结果。
04
马氏体的分解过程
马氏体分解的定义
马氏体分解是指钢在回火过程中，马氏体结构发生改变的现象。
马氏体分解是钢回火过程中的一个重要阶段，它决定了钢的力学性能和显微组织。
马氏体分解的原理
马氏体分解过程中伴随着晶体结构和化学成分的变化，这些
变化会影响钢的性能。
通过控制回火工艺，可以实现对钢的性能的精细调控，以满
足不同应用场景的需求。
研究展望
01
深入探究马氏体分解的微观机制和晶体学原理，为钢的性能优化提供理论支持。
02
开展新型钢种的开发和研究，拓展其在航空航天、汽车、能源等领域的应用。

热处理各个金相组

3
渗碳体
• 渗碳体－碳与铁形成的一种化合物。在液
态铁碳合金中，首先单独结晶的渗碳体（一次渗碳体）为块状，角不尖锐，共晶渗碳体呈骨骼状。过共析钢冷却时沿acm线析出的碳化物（二次渗碳体）呈网结状，共析渗碳体呈片状。铁碳合金冷却到ar1以下时，由铁素体中析出渗碳体（三次渗碳体），在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状。
10
回火马氏体
• 回火马氏体－马氏体分解得到极细的过渡型碳化物与过饱和（含碳较低）的a-相混合组织它由马氏体在150~250℃时回火形成。
• 这种组织极易受腐蚀，光学显微镜下呈暗黑色针状组织（保持淬火马氏体位向），与下贝氏体很相似，只有在高倍电子显微镜下才能看到极细小的碳化物质点。
11
回火索氏体－以铁素体为基体，基体上分布着均匀碳化物颗粒。它由马氏体在500~650℃时高温回火形成。其组织特征是由等轴状铁素体和细粒状碳化物构成的复相组织，马氏体片的痕迹已消失，渗碳体的外形已较清晰，但在光镜下也难分辨，在电镜下可看到的渗碳体颗粒较大。
13
莱氏体和粒珠光体
莱氏体－奥氏体与渗碳体的共晶混合物。呈树枝状的奥氏体分布在渗碳体的基体上。
6
下贝氏体
下贝氏体×同上，但渗碳体在铁素体针内。过冷奥氏体在350℃~ms的转变产物。其典型形态是双凸透镜状含过饱和碳的铁素体，并在其内分布着单方向排列的碳化物小薄片；在晶内呈针状，针叶不交叉，但可交接。与回火马氏体不同，马氏体有层次之分，下贝氏体则颜色一致，下贝氏体的碳化物质点比回火马氏体粗，易受侵蚀变黑，回火马氏体颜色较浅，不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物分散度比低碳低合金钢高，针叶比低碳低合金钢细。
4
珠光体

工程材料与成形技术基础第三章答案(机械工业出版社)

庞国星主编工程材料作业第三章答案3-1、比较下列名词（2）比较索氏体和回火索氏体 , 马氏体和回火马氏体的主要区别。

正火组织：索氏体S:属于细珠光体，其中渗碳体呈片状。

回火组织,淬火后高温回火,碳化物从过饱和F中析出,称为回火索氏体S回，呈粒状渗碳体，塑、韧性更好淬火组织:马氏体:过饱和F 回火组织:淬火后低温回火，碳化物开始从M中析出，成为M 回。

保持高硬度，消除内应力，改善脆性。

3-2、判断下列说法是否正确：（1）钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的加热温度。

错误，钢在奥氏体化后，冷却时形成的组织主要取决于钢的冷却速度。

（2）低碳钢与高碳钢工件为了便于切削加工，可预先进行球化退火。

错误，低碳钢工件为了便于切削加工，预先进行热处理应进行正火（提高硬度）或完全退火。

而高碳钢工件则应进行球化退火（若网状渗碳体严重则在球化退火前增加一次正火），其目的都是为了将硬度调整到HB200左右并细化晶粒、均匀组织、消除网状渗碳体。

（3）钢的实际晶粒度主要取决于钢在加热后的冷却速度。

错误，钢的实际晶粒度主要取决于钢的加热温度。

（4）过冷奥氏体冷却速度快，钢冷却后的硬度越高错误，钢的硬度主要取决于含碳量。

（5）钢中合金元素越多，钢淬火后的硬度越高错误，钢的硬度主要取决于含碳量。

（6）同一钢种在相同加热条件下，水淬比油淬的淬透性好，小件比大件的淬透性好。

正确。

同一钢种，其C曲线是一定的，因此，冷速快或工件小容易淬成马氏体。

（7）钢经过淬火后是处于硬脆状态。

基本正确，低碳马氏体韧性要好些，而高碳马氏体硬而脆。

（8）冷却速度越快，马氏体的转变点Ms和Mf越低。

正确。

（9）淬火钢回火后的性能主要取决于回火后的冷却速度。

错误，淬火钢回火后的性能主要取决于回火温度。

（10）钢中的含碳量就等于马氏体的含碳量错误，钢中的含碳量是否等于马氏体的含碳量，要看加热温度。

完全奥氏体化时，钢的含碳量等于奥氏体含碳量，淬火后即为马氏体含碳量。

金属材料测试题

8．分析以下几种说法是否正确？为什么？
（1）过冷奥氏体的冷却速度大于Vk时，则冷却速度越快，冷却后
钢的硬度越高；
（2）钢中合金元素含量越高，淬火后的硬度也越高；
（3）本质细晶粒钢加热后的实际晶粒一定比本质粗晶粒钢的细。
（4）同一钢材在相同的加热条件下，总是水冷比油冷的淬透性好；
小件比大件的淬透性好。
6．钢中的含硫量增加，其钢的热脆性增加。（）
7．在铁碳合金相图中，PSK线是一条水平线（），该线叫共晶线，
通称A1线。（）
8．合金元素溶于奥氏体后，均能增加过冷奥氏体的稳定性。（）
9．钢加热到800℃时，其组织将转变为奥氏体。（）
10．４５钢在淬火后出现屈氏体组织是由于加热温度不够高造成
的。（）
四、简答题：
有液、固两相，此时三者各自的液、固相量及相的浓度是否相同？哪一个
合金的枝晶偏析比较严重？为什么？画相图予以说明。
7．试分析共晶反应、包晶反应和共析反应的异同点。
8．计算含碳量为0.3％、0.8％、1.2％的Fe-C合金在室温下的各相和
各组织组成物的相对重量百分数。
9．Fe--C合金中的渗碳体有哪五种？它们各是怎样形成的？形态特
4．非晶体的结构有何特点、性能如何？
5．从原子结构上说明晶体和非晶体的差别
6．立方晶系中指数相同的晶向和晶面之间有什么关系？
7．合金一定是单相吗？固溶体一定是单相吗？
第三章思考作业题
1．凝固和结晶是不是一回事？影响凝固的因素有哪些？
2．如果其它条件相同，比较下列条件下铸件晶粒的大小。
（1）金属模浇注与砂模浇注；
物(F+F3C)相对量；2)组织组成物(F+P)相对量；3)由上已知珠光体量

热处理原理与工艺复习思考题

热处理原理与工艺复习思考题一、解释名词本质晶粒度、临界冷却速度、马氏体、淬透性、淬硬性、调质处理、固溶处理、时效二、填空题1.钢的热处理工艺由、、三个阶段所组成。

2.钢加热时奥氏体形成是由等四个基本过程所组成。

3.在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体与屈氏体的主要相同点是，不同点是4.用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈状，而下贝氏体则呈状。

5.钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越，说明临界冷却速度越6.钢完全退火的正常温度范围是，它只适应于钢。

7.球化退火的主要目的是，它主要适用于钢。

8.钢的正常淬火温度范围，对亚共析钢是，对过共析钢是9.马氏体的显微组织形态主要有、两种。

其中的韧性较好。

10.在正常淬火温度下，碳素钢中共析钢的临界冷却速度比亚共析钢和过共析钢的临界冷却速度都11.高碳淬火马氏体和回火马氏体在形成条件上的区别是，在金相显微镜下观察二者的区别是12.当钢中发生奥氏体向马氏体的转变时，原奥氏体中碳含量越高，则MS点越，转变后的残余奥氏体量就越13.改变钢整体组织的热处理工艺有、、、四种。

14.淬火钢进行回火的目的是，回火温度越高，钢的强度与硬度越15.化学热处理的基本过程包括、、等三个阶段。

16.变形铝合金按热处理性质可分为铝合金和铝合金两类。

17.铝合金的时效方法可分为和两种。

18.变形铝合金的热处理方法有、、19.铝合金淬火后的强度和硬度比时效后的，而塑性比时效后的三、择正确答案1.钢在淬火后获得的马氏体组织的粗细主要取决于：a.奥氏体的本质晶粒度；b.奥氏体的实际晶粒度；c.奥氏体的起始晶粒度。

2.奥氏体向珠光体的转变是：a.扩散型转变；b.非扩散型转变；c.半扩散型转变。

3.钢经调质处理后获得的组织是：a.回火马氏体；b.回火屈氏体；c.回火索氏体。

4.过共析钢的正常淬火加热温度是：a.Ac1+30—50℃；b.Accm+30—50℃；c.Ac3+30—50℃.5.影响碳钢淬火后残余奥氏体量的主要因素是：a.钢材本身的碳含量；b.钢中奥氏体的碳含量；c.钢中碳化物的含量。

奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体等定义特征与区别

奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体等定义奥氏体定义：碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格特征：奥氏体是一般钢在高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。

有些淬火钢能使部分奥氏体保留到室温，这种奥氏体称残留奥氏体。

奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。

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。

铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。

当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni,Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。

铁素体定义：碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体特征：亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出。

渗碳体定义：碳与铁形成的一种化合物特征：渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀，在显微镜下呈白亮色，但受碱性苦味酸钠的腐蚀，在显微镜下呈黑色。

渗碳体的显微组织形态很多，在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。

在液态铁碳合金中，首先单独结晶的渗碳体（一次渗碳体）为块状，角不尖锐，共晶渗碳体呈骨骼状过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物（二次渗碳体）呈网结状，共析渗碳体呈片状铁碳合金冷却到Ar1以下时，由铁素体中析出渗碳体（三次渗碳体），在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状珠光体定义：铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物特征：珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。

过冷度越大，所形成的珠光体片间距离越小。

在A1~650℃形成的珠光体片层较厚，在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体，称为粗珠光体、片状珠光体，简称珠光体。

在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线，只有放大1000倍才能分辨的片层，称为索氏体。

各氏体比较

合金根据所加入的元素不同具有不同作用一般就是高强度抗腐蚀耐热耐磨等
珠光体铁素体和渗碳体的混合物片层装综合力学性能好强度塑性韧性抗疲劳都不错
奥氏体非常温组织就是烧的通红的铁没有强度硬度延展性塑性非常好
马氏体是一种过饱和的固溶体是淬火后得到的组织具有高硬度高耐磨的特性缺点稳定性不好所以一般淬火后都得回火
钢铁组织由高温到低温的过程中，奥氏体生成珠光体并长大；但从950℃快速冷却到550℃的低温时，则变成均匀的珠光体，由硬而脆的渗碳体相和软且延伸性好的铁素体相按同一方向并列组成；而对汽车板等加工性好的材料则生成较软的铁素体单相。
若能将韧化处理省略，则给用户简化加工带来很大好处，上面提到的“DLP”设备便可起到这一作用，即在550℃盐浴下均匀调整冷却，使其在半成品时就转变为珠光体。对于砼紧缩用高强钢丝的生产，新日铁也通过“DLP”设备处理为用户省去韧化处理创造了条件。在桥梁用钢丝的生产中，经韧化处理后，为便于拉丝加工先经酸洗、磷酸锌皮膜处理的“润滑”处理后，再在室温下分多段进行拉丝加工。即将热轧后的Φ13mm的线材半成品冷拉减细至Φ7mm，最后为提高耐蚀性再进行镀锌处理。但轮胎补强用子午线钢丝则加工工序较多，即使用Φ5.5mm的线材，经拉丝加工为Φ3mm的钢丝，经中间韧化处理后，再拉丝至Φ1.5mm的钢丝，再经最终韧化处理和镀黄铜（可提高和橡胶的密接性）处理，最终再拉丝至Φ0.3mm并由5支组成成品。采取中间韧化处理的原因是防止由Φ5.5mm一次拉丝至Φ1.5mm时，可能由于韧性差而产生断线。总之，所有的钢材高强度化时，都会随着强度的上升而延伸性下降，因此可实用化的高强度极限关键在于延伸性，高强度用高碳钢丝的关键技术也是如何保持延伸性。

马氏体回火转变过程

马氏体回火转变过程
马氏体回火转变是指在高温下形成的马氏体在热处理后被回火，使之
变成更稳定的组织结构。

马氏体回火转变过程包括以下几个阶段：
1.回火前马氏体阶段：
在高温下，钢经过淬火使之形成马氏体。

这是一种具有高硬度和脆性
的组织结构。

2.针状马氏体阶段：
在回火温度较低的情况下，马氏体开始发生转变，出现一些细小的针
状马氏体晶体。

这种晶体具有一定的强度和韧性。

3.板条状马氏体阶段：
随着回火温度的逐渐上升，马氏体会转变成板条状马氏体。

这种晶体
比针状马氏体更稳定，具有更高的韧性。

4.珠光体阶段：
当回火温度达到一定程度，板条状马氏体转变成了珠光体。

珠光体是
一种具有良好韧性和强度的晶体结构，是最终目标。

总的来说，马氏体回火转变过程是指在淬火后，通过回火使之得到更
稳定的组织结构的过程。

在回火的过程中，马氏体逐渐转变成针状马氏体、板条状马氏体和最终的珠光体。

机械工程材料考试复习题

机械工程材料考试复习题第一章一、填空题：1．常用力学性能判据有________、________、________、和疲劳强度。

2．常用的硬度试验方法有________、________、________。

3．金属材料的硬度随材料的不同而采用不同测试方法，一般铝合金采用________法，硬质合金刀片采用________法。

二、判断：1．国标以Ak作为韧性判据。

（）2．材料的强度、硬度越高，其塑性、韧性越差。

（）三、选择题：1．在拉伸试验中，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（）A．屈服极限 B 抗拉强度 C 弹性极限第二章一、填空题：1．常见的晶格类型有________、________、________。

2．根据溶质原子在溶剂晶格中所占的位置不同，固溶体可分为________和________。

3．根据晶体缺陷几何形态特点，可将其分为________、________、________三类。

4．α-Fe是________晶体结构，其晶胞原子数为________。

二、判断：1．非晶体具有各向异性，而晶体具有各向同性。

（）2．多晶体材料中相邻晶粒的晶面称为“晶界”。

（）三、名词解释：1、合金2．相第三章一、填空题：1．抑制晶粒长大的方法有________、________、________。

2．晶粒的大小主要取决于_______和________。

二、判断：1．凡是由液体凝固成固体的过程就称为结晶。

（）2．金属结晶时的冷却速度越快，晶粒越细小。

（）三、简答：1．什么是过冷现象和过冷度？过冷度对晶粒大小有何影响？2．铸锭组织有哪些？如何抑制柱状晶的长大？第四章一、填空题：1．单晶体塑性变形的基本方式是_______和________。

2．冷变形强化使金属的强度和硬度________、塑性和韧性________。

3．再结晶退火后的晶粒大小主要与________、________、和退火前的变形度有关。

淬火马氏体和回火马氏体

淬火马氏体和回火马氏体
淬火马氏体和回火马氏体是金属材料中常见的两种组织结构，它们的形成过程和性质有着很大的不同。

淬火马氏体是一种高硬度、高强度的组织结构，它的形成过程是将金属材料加热到一定温度，然后迅速冷却，使其达到淬火状态。

在淬火过程中，金属材料的晶粒会迅速形成马氏体，这种组织结构具有非常高的硬度和强度，但是韧性较差，容易出现脆性断裂。

回火马氏体则是在淬火马氏体的基础上进行回火处理得到的一种组织结构。

回火是将淬火后的金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却。

在回火过程中，马氏体会逐渐转变为回火马氏体，这种组织结构具有较高的硬度和强度，同时也具有一定的韧性和塑性，适用于一些需要同时具备硬度和韧性的场合。

淬火马氏体和回火马氏体的应用范围非常广泛，例如在机械制造、汽车制造、航空航天等领域都有着重要的应用。

在机械制造中，淬火马氏体常用于制造高强度的零件，例如齿轮、轴等；而回火马氏体则常用于制造需要同时具备硬度和韧性的零件，例如弹簧、刀具等。

在汽车制造中，淬火马氏体常用于制造发动机零件、传动零件等高强度零件；而回火马氏体则常用于制造车身零件、悬挂系统等需要同时具备硬度和韧性的零件。

在航空航天领域中，淬火马氏体和回火马氏体都有着广泛的应用，例如制造飞机发动机零件、导弹零件等。

淬火马氏体和回火马氏体是金属材料中常见的两种组织结构，它们的形成过程和性质有着很大的不同。

在实际应用中，我们需要根据具体的需求选择合适的组织结构，以达到最佳的效果。

回火马氏体和回火索氏体的显微组织特征

回火马氏体和回火索氏体的显微组织特征1. 走进显微世界咱们今天聊聊金属材料里的两个小家伙，回火马氏体和回火索氏体。

听起来有点复杂？别担心，咱们慢慢来，一步一个脚印。

先说说这两个名字，马氏体和索氏体就像是金属界的明星，各有各的风格，但可不是你想象中的那种古板。

它们的显微组织可谓是千变万化，就像是人们的心情一样，丰富多彩。

1.1 马氏体：坚韧的战士先从马氏体开始。

马氏体这位兄弟，别看他名字听着高大上，其实在显微结构上，他就是个“战士”。

他在冷却过程中快速变身，形成一种特别的结构，犹如披上了盔甲，既坚韧又抗压。

马氏体的微观结构就像是一堆小锋利的刀片，紧紧地挤在一起，给人一种强烈的“铁血柔情”的感觉。

想象一下，刀片互相挤压，形成了一个牢不可破的城堡，这就是马氏体的坚韧所在。

马氏体的优点可是多得很，硬度高、强度大，真的是在战斗中屡屡获胜的好手。

不过，正所谓“人无完人”，马氏体也有他的短板，脆得像玻璃，一不小心就容易碎。

回火过程就是为了给这位兄弟减减压，调整一下他的心态，让他在硬度与韧性之间找到一个完美的平衡。

1.2 索氏体：温文尔雅的绅士再来说说索氏体，这位兄弟可不是只会打架的“硬汉”，他可是个温文尔雅的绅士。

经过回火处理，索氏体的组织变得更加细腻柔和，形成一种层状的结构，就像是精美的蛋糕，层次分明，让人忍不住想一口吃下去。

它的韧性非常好，适合用在那些要求不那么极端的场合，轻松应对各种挑战。

索氏体的显微组织就像是轻柔的春风，给人一种舒适感。

它的结构里有许多小的碳化物分散在铁基体中，起到增强材料性能的作用。

你看，索氏体虽然不如马氏体那样锋利，但在很多情况下，恰恰是这种温柔和包容，使得它在工业界也颇受欢迎。

2. 二者的碰撞与对比说到这里，可能有人会问，这两位兄弟到底有什么区别呢？其实，它们的显微组织特征就像是两种不同的生活态度。

马氏体是那种在关键时刻敢于冲锋陷阵的勇士，而索氏体则是那个为朋友和家人提供支持的温暖人。

回火马氏体硬度范围

回火马氏体硬度范围概述回火马氏体硬度范围是指回火后的马氏体的硬度变化范围。

马氏体是一种强韧的微观组织，通过回火可以调整其硬度，从而满足不同材料的应用需求。

本文将从马氏体的形成、回火的机制、硬度测试等方面探讨回火马氏体硬度范围。

马氏体的形成1.马氏体概述马氏体是一种金属晶体组织，具有高硬度和优良的强韧性。

在金属材料加热至临界温度以下的过程中，马氏体开始形成。

2.形成马氏体的条件形成马氏体需要满足以下条件：–材料的合金元素组成–材料的淬火温度和冷却速度3.马氏体的类型马氏体可以分为多种类型，如板条马氏体、片层马氏体等。

不同类型的马氏体在回火后具有不同的硬度范围。

回火的机制1.回火的概念回火是通过加热材料以降低其硬度，提高其韧性的热处理过程。

回火可以改变马氏体的组织结构，从而影响材料的硬度。

2.回火温度和时间的选择回火温度和时间对于马氏体硬度范围的调控非常关键。

一般来说，较高的回火温度会导致马氏体的分解，从而降低材料的硬度。

而较长的回火时间可以提高马氏体的分解程度，进一步降低硬度。

3.回火的影响因素回火的影响因素有很多，如回火温度、回火时间、材料的合金元素等。

这些因素的选择和控制将直接决定回火后马氏体的硬度范围。

硬度测试1.硬度的定义硬度是指材料抵抗外界力量而发生形变的能力。

2.硬度测试方法测量马氏体硬度的常用方法包括：–洛氏硬度测试–布氏硬度测试–维氏硬度测试3.影响硬度的因素硬度受多种因素影响，例如材料的成分、金相组织、加工工艺等。

回火马氏体硬度范围的控制1.回火温度的选择回火温度的选择决定了马氏体的组织结构和硬度范围。

低回火温度可以保持较高的硬度，而较高的回火温度则会使马氏体分解，降低硬度。

2.回火时间的控制回火时间的长短影响马氏体的分解程度。

较长的回火时间有助于降低硬度，提高韧性。

3.合金元素的调控合金元素的添加可以改变马氏体的硬度范围。

通过合理选择合金元素的类型和含量，可以调节马氏体的硬度和韧性。