马氏体耐热钢的性能和制造工艺
钨和硼元素对G115新型马氏体耐热钢组织与性能的影响
钨和硼元素对G115新型马氏体耐热钢组织与性能的影响本文通过对G115新型马氏体耐热钢中添加不同含量的钨和硼元素，探究了它们对钢组织和性能的影响。
结果表明，当添加2.5%钨和0.03%硼时，G115钢的拉伸强度和断裂韧性达到最优，分别为932 MPa和46 J/cm2。
在高温下，添加了钨和硼元素的G115钢表现出更好的耐热性能。
关键词：G115新型马氏体耐热钢；钨元素；硼元素；组织性能；耐热性能引言随着高温冶金、化工、电力等行业的进步，对耐高温、耐腐蚀性能的钢材需求日益增加。
G115新型马氏体耐热钢是一种新型高温材料，可用于高温环境下的各种要求高强度和高韧性的零部件制造。
钨和硼元素作为合金化元素，可显著改善钢材的力学性能和耐热性能。
本文将探究添加不同含量的钨和硼元素对G115新型马氏体耐热钢的组织和性能的影响。
试验方法选用工业纯度的钨和硼粉末，配制不同含量的合金，将其与G115钢进行熔炼。
接受扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察样品显微组织，测量拉伸、冲击和硬度等力学性能。
结果与分析随着钨含量的增加，G115钢的硬度不息提高，表明钨元素的加入可以显著提高钢的强度和硬度。
当钨含量达到2.5%时，G115钢的硬度达到最大值，为311 Hv。
TEM结果表明，钨添加后会形成钨碳化物和钨相，且当钨含量为2.5%时，钨相的尺寸最大，有利于提高钢的强度。
在添加0.03%硼元素后，钢的拉伸强度最高，为932 MPa，此时断裂韧性也达到最大值，为46 J/cm2。
硼元素的加入还会增加钢的热稳定性，降低碳化物析出量，减轻晶界脆化。
结论通过添加不同含量的钨和硼元素可以显著改善G115新型马氏体耐热钢的组织和性能。
当钨含量为2.5%，硼含量为0.03%时，G115钢的力学性能和耐热性能最佳。
添加钨和硼元素的G115钢在高温下表现出更好的耐热性能，是一种新型高温材料的抱负选择。
进一步分析表明，钨和硼元素加入对G115钢的组织也有着显著影响。
马氏体不锈钢性能介绍
马氏体不锈钢马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处理（淬火、回火）对其性能进行调整的不锈钢，通俗地讲，是一类可硬化的不锈钢。
这种特性决定了这类钢必须具备两个基本条件：一是在平衡相图中必须有奥氏体相区存在，在该区域温度范围内进行长时间加热，使碳化物固溶到钢中之后，进行淬火形成马氏体，也就是化学成分必须控制在γ或γ+α相区，二是要使合金形成耐腐蚀和氧化的钝化膜，铬含量必须在10.5%以上。
按合金元素的差别，可分为马氏体铬不锈钢和马氏体铬镍不锈钢。
马氏体铬不锈钢的主要合金元素是铁、铬和碳。
图1-4是Fe-Cr系相图富铁部分，如Cr大于13%时，不存在γ相，此类合金为单相铁素体合金，在任何热处理制度下也不能产生马氏体，为此必须在内Fe-Cr二元合金中加入奥氏体形成元素，以扩大γ相区，对于马氏体铬不锈钢来说，C、N是有效元素，C、N元素添加使得合金允许更高的铬含量。
在马氏体铬不锈钢中，除铬外，C是另一个最重要的必备元素，事实上，马氏体铬不锈耐热钢是一类铁、铬、碳三元合金。
当然，还有其他元素，利用这些元素，可根据Schaeffler图确定大致的组织。
铬是马氏体铬不锈钢最重要的合金元素。
铬是铁素体形成元素，足够的铬可使钢变成单一的铁素体不锈钢，铬和碳的相互作用使钢在高温时具有稳定的γ或γ+α相区，铬可以降低奥氏体向铁素体和碳化物的转变速度，从而提高淬透性；在大气H2S及氧化性酸介质中。
它能提高钢的耐蚀性能，这与铬能促使生成一层铬的氧化物保护膜有关，但在还原介质中，随着铬含量的提高，钢的耐蚀性下降；铬含量的提高，钢的抗氧化性能也明显提高。
碳是马氏体铬不锈钢另一重要的合金元素。
为了产生马氏体相变，碳含量要视钢中的铬含量而定，一般充分考虑碳、铬两者相互关系及碳的溶解极限(见图1-5)。
在给定的铬量下，碳含理提高，强度、硬度提高，塑性降低，耐蚀性下降。
马氏体型耐热钢螺栓的热处理
点考 察 凸轮 曲率 半径 ，凸轮加 速 度大小 对 凸轮 与摇 臂接 触 应 力 、气门落 座 力 、气门落 座速 度 的影 响 。 皿
参考文献
【］ 刘峥 ， １ 王建昕 ． 汽车发动机 原理教程 ． 北京 ： 清华 大学 出 版社 ， ０ １ ２ ０ ［］ 《 ２ 汽车 工程 手册 》 编辑 委 员会 ． 汽车 工程 手册 （ 摩托 车 篇 ）北京 ： 民交通 出版社 ，０ １ ４ ． 人 ２ ０ ： ０～ ２ １ ２ ４ ［］ 袁银 南 ． ３ 顶置 凸轮 轴式 配气机 构设计 的若干 问题 ． 内燃
ｈｅ ｔｒ ｓｓｉ ｔｅ ｓａｂ ｔｅ ｈ ｉｅｔ ｅ ｕ ｅｈｙ ｒ ｇ ｎ ｅ ｂ ｉ ｌｍ ｅ ｔｆａ ｔ ｒ ｆｈ ｇ ｔｅ ｇ ｈｆ ｓｅ ｅ ｓ ａ－ｅ ｉｔ ｎｇｓｅ ｌ ｅｔ ｒｃ ｏ ｃ ｏｒ ｄ ｃ ｄ ｏ ｅ ｍ ｒｔ ｅ ｎ ｒ ｃｕ ｅｏ ｉ ｈ ｓｒ ｎ ｔ ａ ｔｎ ｒ ｉ ｔ
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Fe-Cr-C系马氏体不锈钢的化学成分及性能特点
Fe-Cr-C系马氏体不锈钢的化学成分及性能特点
由于上述提到的马氏体不锈钢化学成分应有的三个条件，就必须有铁素体形成元素和微信公众号：hcsteel奥氏体形成元素有机的配合。
但是，这种Fe-Cr-C系马氏体不锈钢中的铁素体形成元素主要是Cr，奥氏体形成元素主要是C，而不锈钢中的Cr含量必须wcr＞11%~13%以上，这就必须有相应的C含量，并且随着Cr含量的提高，也必须相应的提高C含量。
这类钢主要有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、3Cr16、9Cr18等。
由于Fe-Cr-C系马氏体不锈钢的化学成分有着这种特性，因此，这类钢的脆硬性较大。
这一方面是因为马氏体组织中C含量较高；另一方面，由于该钢C含量较高，也容易析出C化物。
此外，其耐腐蚀性也比较差，因为C含量较高，更容易生成Cr的碳化物而引起贫Cr。
Fe-Cr-C系马氏体不锈钢与其他类型不锈钢和耐热钢相比，具有较高的强度，但其耐腐蚀性能和焊接性要比奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢差。
对于有晶间腐蚀、点腐蚀和应力腐蚀等特殊腐蚀要求的零、部件不宜采用，这类钢主要用于制造硬度、强度和高周疲劳负荷要求较高的零、部件。
马氏体型不锈钢(L80-13Cr)焊后热处理工艺研究
０ ２ ０
（ ）Ｌ ０１ Ｃ 马氏体型不锈钢焊后 回火处理 工艺规 ３ ８ —３ ｒ
时 间／ ｎ ｍｉ
范 ，作为焊后 热处理工艺文件具有指 导作用 ，达 到了降
图 ５ 回火处理温度一 时间曲线
低硬度 、去除应力 的 目的。ＭＷ
（０ ０ ４ ９ ２ １０ ０ ）
（ 接第４ 上 ４页）
织 ，使焊接接头变得 又硬 又脆 ，组 织应 力也 随之增 大 ；
Ｌ０１Ｃ 马氏体 型不 锈钢焊 后 回火处理 工艺 规范 ： ８． ｒ ３ 焊后立 即 用保 温材 料 保 温 ，在 １０—１０ ０ ５ｏ 温 ３ Ｃ保 ０—
６ｍｎ ０ ｉ ，由 １０—１０ ０ ５ ℃升温 至 ４ ０ ，升 温速度不 限制 ， ２℃ 从 ４０ ２ ％升温 至 ６０～ ２ ℃ ，升温速度应 ＜ ６ ℃／ 。保 ８ ７０ ２０ ｈ
３ ．结语
（ ）Ｌ０１Ｃ 马 氏体型不锈钢焊态热影 响区的硬度 １ ８・ ｒ ３
很高 ，需要 去除焊接应力和降低硬 度。焊件焊后 直接空 冷到室温后再进行热处理 ，则马 氏体不 锈耐热钢会 出现
空气淬硬倾 向。因此 ，焊后 回火处理前对焊 件温度有 一
定 的要求 ，焊件焊后不可 以随意从焊接温度 直接升温进 行 回火处理 。
６０ ０ ℃以下 回火对 降低硬度 实 际作用不 大。马 氏体不锈
钢 回火温度范围 ６ ０～ ２ ％。 ５ ７０
仍然高于 ２ Ｈ Ｃ ３Ｒ 。
（ ）焊后 回火处理 温度 和时 间的确认 ３
从表 ３的试
验数据分析 ：焊态下热 影响 区的最 高硬度 ５ Ｈ ３ Ｖ，说 明
焊态下有硬脆 的马 氏体存在。 焊后 回火处理前对焊件温度有一定 的要 求 ，焊件焊
9cr-3w-3co新型马氏体耐热钢的热加工性能研究
１．１ 试验材料及方法 试验材料取自宝钢特钢生产的直径 １７８ｍｍ
的初轧管坯，其化学成分见表 １。对比钢种是商 业化 Ｐ９２钢。 １．２ 高温热模拟试验
为避免管坯不同管径位置的组织偏析和成分 偏析导致试验差异，以及尽可能接近穿管影响内 表质量的变形区间，高温热模拟试样统一在管径 １／２位置纵向取样。热拉伸试样以 １０Ｋ／ｓ速率 升温至 １０６０、１０８０、１１００、１１２０、１１４０、１１６０、 １１８０、１２００、１２２０、１２４０、１２６０℃，然 后 保 温 ５ｍｉｎ；均热后分别用 ０．３ｓ－１变形速率拉伸试样 至断裂，拉断后快速冷却，冷速大于 １０Ｋ／ｓ，试验 完成后计算试样拉伸断口的断面收缩率。
１１
等采 用 压 缩 法 研 究 了 ９Ｃｒ３Ｗ３Ｃｏ的 热 加 工 工 艺［８］，获得了材料的热变形激活能、热变形方程、 动态组织状态图以及热加工图，推荐 ９Ｃｒ３Ｗ３Ｃｏ 钢在１１５０～１２００℃、０．１～０．３ｓ－１的区间内进行 热加工。目前钢管产业化过程中涉及到的热加工 过程，同时存在压缩和拉伸这样的复杂变形方式， 因此 有 必 要 研 究 ９Ｃｒ３Ｗ３Ｃｏ钢 的 热 拉 伸 变 形 行为。
ｗＢ ０．０１４
％ ｗＦｅ 余量
１．３ 微观分析 取热模拟拉伸断裂试样的纵截面，经金相抛
中图分类号：ＴＧ１６１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００８－０７１６（２０１９）０５－００１０－０８ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０７１６．２０１９．０５．００２
Ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆ９Ｃｒ３Ｗ３Ｃｏｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｔｅｅｌ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔｒｅｓｉｓｔａｎｔｍａｒｔｅｎｉｔｅｓｔｅｅｌ；９Ｃｒ３Ｗ３Ｃｏ；ｈｏｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ
高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能
高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能高合金马氏体耐热钢是一种重要的工程材料，由于其优异的耐热性能，特别是其热变形表观激活能，该材料拥有良好的应用前景。
因此，了解高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能对于钢材的改善有重要意义。
本文就该材料的热变形表观激活能进行研究，介绍其有关的主要特性，并分析其影响因素。
一、热变形表观激活能的定义热变形表观激活能是指材料在加热过程中所需要的能量，可以用以下公式表示：A = KT/ln(T2/T1)；其中，A表示热变形表观激活能；K表示热变形参数；T1和T2分别表示加热温度和热变形温度。
二、高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能取决于其材料成分和温度。
它由以下几部分组成：（1）热变形参数K热变形参数K取决于热变形温度，热变形速率和材料组成。
当热变形温度和热变形速率增加时，K值也会增加；而材料组成影响K值的大小，增加高合金马氏体耐热钢中的Ni、Cr成分，可以提高K值。
（2）温度T1和T2温度T1代表加热温度，T2代表热变形温度。
T2一般较T1高，即热变形温度应高于加热温度。
两者的变化也会影响热变形表观激活能。
（3）材料组成材料组成也会影响高合金马氏体耐热钢的热变形表观激活能。
如增加Ni、Cr成分可以提高材料的热强度和耐热性，使热变形温度升高，从而提高热变形表观激活能。
三、热变形表观激活能的影响因素热变形表观激活能受材料成分和温度等因素的影响，但是由于材料组成和温度是相互关联的，因此可以概括为两个主要因素：热变形参数K和温度T1和T2。
（1）热变形参数K热变形参数K受热变形温度和热变形速率、材料组成三个参数的影响。
随着温度和热变形速率的提高，K值也会增加；而材料组成的变化可以影响K值的大小，增加高合金马氏体耐热钢中的Ni、Cr成分可以提高K值。
（2）温度T1和T2温度T1和T2是变形表观激活能的主要参数，T2一般高于T1。
增加T2可以使变形过程更加快速和细致，但T2不能太高，过高的温度会导致材料的晶粒结构破坏。
请简述马氏体耐热钢的热处理工艺要点
马氏体耐热钢是一种重要的工程材料，具有良好的耐热性能和耐磨性能，广泛用于高温工作环境中的制造业，如航空航天、能源、化工等领域。
其性能优越主要得益于其特殊的热处理工艺。
下面将简要介绍马氏体耐热钢的热处理工艺要点。
热处理工艺要点如下：1. 预热在进行热处理之前，首先需要对马氏体耐热钢进行预热。
预热的温度一般在700℃～800℃之间，目的是为了消除材料中的内部应力，降低冷却时的变形和裂纹的产生。
2. 淬火马氏体耐热钢的淬火工艺是关键的一步。
淬火温度通常在1000℃以上，随后快速冷却至室温。
这一步骤的目的是将材料转变为马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。
3. 回火淬火后的马氏体耐热钢显得脆硬，需要进行回火处理以提高其韧性。
回火温度一般在500℃～700℃之间，持续时间取决于材料的具体成分和用途。
回火后的马氏体耐热钢硬度适中，具有较高的韧性。
4. 冷却经过预热、淬火和回火处理后，马氏体耐热钢需要进行适当的冷却。
冷却的方式可以选择空冷或者油冷，根据具体要求进行调节。
5. 性能检测最后一步是对热处理后的马氏体耐热钢进行性能检测。
包括检测其硬度、韧性、断裂韧度、残余应力等指标，以确保材料达到设计要求。
马氏体耐热钢的热处理工艺是一个复杂而关键的过程，需要严格控制各个环节，以确保最终材料具有优秀的耐热性能和机械性能。
希望以上内容能够对您有所帮助。
马氏体耐热钢的热处理工艺是保证其性能优越的重要环节，下面我们将继续深入探讨马氏体耐热钢热处理工艺的相关知识。
在进行热处理之前，首先需要对马氏体耐热钢进行预热。
预热的目的是为了消除材料中的内部应力，降低冷却时的变形和裂纹的产生。
预热温度一般在700℃～800℃之间，持续时间根据具体情况而定。
接下来是淬火工艺，这是马氏体耐热钢热处理中的关键一步。
淬火温度一般在1000℃以上，材料在这一温度下保持一定时间后，再以适当方式进行快速冷却至室温。
淬火的目的是将材料转变为马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。
9Cr-0.5Mo-1.8W马氏体耐热钢精确热处理提高机械性能
热温 度过 高 、 时间过长 ， 甚至多次加热 ， 使 该 物 质 发
生熔化 而 形 成 晶 问 空 隙 ， 也 会 引 起 断 裂 失 效 。 所 以 只要严 格 控制 与执行 锻造 加 热 温度 及 加 热 时 间 即可 以有效 避 免此类 断 裂失效 问题 的发 生 。
因分 析［ Ｊ ］ ．太原 重型机 械学 院学 报 ， ２ ０ ０ ５ ， ２ ６ （ １ ） ： １ ３
—
１ ５．
即： 锻 造 过程 中发 生 了不可 逆 转 的稳 定 过 热 ， 致 使 晶
９ Ｃ ｒ － ０ ． ５ Ｍｏ ． １ ． ８ Ｗ 马 氏体 ［ ３ ］ 表 明， 这种物质在调质热
处理 的温 度 范 围内是 不可 能产 生 的 。 综合 分析 ， 可 能是 由于锻 造工 艺 或操 作 不 当 （ 加 热温 度过 高 、 时 间过 长 ） 引起 了裂 纹 源 的产 生 。对 于
裂纹 ， 不 当 的锻造 工艺 （ 加 热温 度过 高 、 时 间过 长 ） 致
第３ 期
刘
鹏等： ３ ５ Ｃ ｒ Ｍｎ Ｓ ｉ Ａ钢齿轮轴疲劳断裂失效分析
（ １ ）空 隙 和 裂 纹沿 晶 分 布 ， 且 在 断 口空 隙 和 裂
界 脆化 ， 在 随后 调 质 处 理 过 程 中裂 纹 便 在 已脆 化 的 晶界 处 形 核 ， 并 沿 晶 界 向 内部 和 表 面 扩 展 导 致 开 裂 Ｊ 。另 外 ， 由于 材 料 内部 夹 杂 的少 量 过 热 熔 化 的 物 质在 晶粒 边界 沉积 ， 当锻 造 工艺 加 热 温 度过 高 、 时
马氏体不锈钢的性能及焊接特点
马氏体不锈钢1Cr13，2Cr13，3Cr13，4Cr13、1Cr11MoV、1Cr12WMoV。
▶概述1、马氏体不锈钢具有一般抗腐蚀性能，因加入镍、钼、钨、钒等合金元素，除具有一定的耐腐蚀性能，还具有较高的高温强度及抗高温氧化性能，马氏体不锈钢可以通过热处理对其性能进行调整，是一类可硬化的不锈钢，1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13是最典型牌号，主要用于大气、海水及硝酸等条件下的产品，有一定的强度，应用非常广泛。
从化学成分看，四个牌号的Cr元素平均含量都在11.5~18.0%以上，决定了其基本的耐蚀性能，由于镍含量很小，内部组织转成马氏体，呈有磁性。
从1Cr13到4Cr13，含碳量逐渐升高，强度随之提高，而塑性和韧性则相应下降。
从热处理制度看，1Cr13、2Cr13和3Cr13可勉强归为一类，4Cr13则不同，含碳量不同，其金相组织也不同，热处理方法也不同。
材料代用的时候，要充分考虑到这个因素。
2、1Cr11MoV系马氏体耐热不锈钢具有较高的热强性，良好的减震性及组织稳定性。
此外，其线胀系数小、对回火脆化不敏感，是一种良好的叶片材料。
该钢可进行氮化处理，提高表面耐磨性。
3、1Cr12WMoV 有较高的热强性、良好的减征性及组织稳定性。
用于透平叶片、紧固件、转子及轮盘等。
常用于制造锅炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下工作的零部件。
这些部件除要求高温强度和抗高温氧化腐蚀外，根据用途不同还要求有足够的韧性、良好的可加工性和焊接性，以及一定的组织稳定性。
中国自1952年开始生产耐热钢。
以后研制出一些新型的低合金热强钢，从而使珠光体热强钢的工作温度提高到600~620℃;此外，还发展出一些新的低铬镍抗氧化钢种。
▶化学成分%▶力学性能▶焊接特点>>含碳量高的马氏体不锈钢焊缝和热影响区的淬硬倾向特别大，焊接接头在空冷条件下便可得到硬脆的马氏体，在焊接拘束应力和扩散氢的作用下，很容易出现焊接冷裂纹。
马氏体耐热钢的调质工艺和回火脆性研究
马氏体耐热钢的调质工艺和回火脆性研究马氏体耐热钢是一类具有优异耐热性能的钢材，常用于高温工作环境中。
在使用过程中，调质工艺和回火脆性是其关键研究方向之一。
本文将围绕马氏体耐热钢的调质工艺和回火脆性进行讨论。
马氏体耐热钢的调质工艺是指通过控制加热和冷却过程，使钢材获得所需的力学性能和组织结构特征。
一般而言，调质工艺包括加热、保温、冷却三个阶段。
首先，将钢材加热到一定温度，使其达到奥氏体区域；然后，进行保温，使奥氏体转变为马氏体；最后，通过快速冷却（例如水淬）来固定马氏体组织。
调质工艺的关键是控制加热温度、保温时间和冷却速率。
加热温度会影响到马氏体的形成和分解，并影响钢材的强度和韧性。
保温时间则与相变的完成有关，过长或过短都会影响组织结构和性能。
冷却速率则会影响到马氏体的形成和稳定性。
回火脆性是指马氏体耐热钢经过回火处理后出现的脆性现象。
回火是为了改善马氏体的韧性和可加工性而进行的热处理过程。
然而，回火过程中如果温度过高或时间过长，就会导致一些碳化物的析出，从而引起回火脆性。
减小回火脆性的方法包括通过控制回火温度和时间，以及采用淬火回火处理。
一般而言，回火温度和时间越高，回火脆性越大。
因此，需要选择合适的回火温度和时间，以平衡强度和韧性的要求。
淬火回火处理则可以通过在回火过程中进行淬火来减少回火脆性。
此外，还有一些建议来减小回火脆性。
首先，选择合适的合金元素和控制合金元素含量，以增加钢材的韧性和稳定性。
其次，通过热处理前的预热和预冷，以及回火后的快速冷却，来控制组织结构和性能。
最后，通过表面处理（如抛光）来消除表面缺陷，减少回火脆性的发生。
综上所述，马氏体耐热钢的调质工艺和回火脆性是其关键研究方向之一。
通过合理控制调质工艺参数，并采取适当的回火处理方法，可以提高钢材的强度、韧性和耐热性能，从而满足高温工作环境的要求。
调质工艺和回火脆性是马氏体耐热钢研究中非常重要的方面。
在高温环境下使用的马氏体耐热钢要求具有出色的持久力和良好的抗热应变能力。
13Cr13Mo马氏体型耐热钢成分 及热处理工艺设计
攀枝花学院本科课程设计13Cr13M o马氏体型耐热钢成分及热处理工艺设计学生姓名：雷锋学生学号：200111103007院（系）：资源与环境工程学院年级专业2011级冶金工程指导教师：陈绿英助理指导教师：2014年6 月3日攀枝花学院教务处制攀枝花学院学生课程设计(论文摘要摘要马氏体耐热钢是一种具有热强性的耐热钢，其中C和Cr含量较高，通常含铬量为10-13%，可以通过弥散强化机理例如第二相获得蠕变强度高的马氏体耐热钢，少量的镍、钼、钒等合金元素来进行合金化处理，铬、硅主要提高钢的抗氧化性，而镍、钼、钨、钒、锰等则用以提高钢的高温强度。
典型钢号13Cr13Mo、4Cr9Si2等，多用于制造汽轮机叶片、发动机排气阀等；本文从马氏体耐热钢的成分、热处理工艺等方面做了简单介绍。
关键词马氏体耐热钢，热处理工艺,成分，工艺目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 13Cr13Mo马氏体耐热钢及化学成分 (2)2.1 13Cr13Mo马氏体耐热钢的化学成分 (2)2.2 化学元素对13Cr13Mo马氏体耐热钢热处理的影响 (2)2.2.1 碳的作用 (2)2.2.2 铬的作用 (2)2.2.3 镍的作用 (2)2.2.4 硅的作用 (2)2.2.5 钼和钨的作用 (2)3 热处理工艺制度 (3)3.1 热处理工艺参数 (3)3.2 热处理工艺流程 (3)结论 (5)参考文献 (6)1 绪论马氏体耐热钢在火力发电厂中的应用比较普遍，一般多用于主蒸汽、高压旁路、再热蒸汽热段、导汽管等高温蒸汽管道和锅炉本体过热器、再热器、连通管等部件，汽轮机叶片也大多采用马氏体耐热钢。
特别是进入21 世纪，T/P91、T/P92 等新型马氏体耐热钢引入我国以后，使其应用更加广泛。
传统的低铬系列和铬钼系列电站锅炉用钢，其工作温度和高温强度比较低，不能适应现代电站中高温高压部件的需要。
在机组提高了运行参数之后，若仍用原来的几种耐热钢，设计受压件的计算壁厚将显著增加，大大增加钢材的用量和受压件的重量，增加电站锅炉的造价，增加高温运行的热应力，给电站锅炉的安全运行带来危害。
新型马氏体耐热钢G115焊接及焊后热处理工艺研究
新型马氏体耐热钢G115焊接及焊后热处理工艺研究
王登第;毛春生;李平;苗慧霞;柴茂海;刘磊;王能淼;黄振涛;杨志鹏;王伟
【期刊名称】《金属加工(热加工)》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】随着我国超超临界燃煤机组技术的不断提高,机组参数越来越高,目前630℃参数超超临界机组已基本成熟,G115耐热钢成为当前我国630℃超超临界机组主
蒸汽管道的唯一候选材料,将应用于超(超)临界锅炉的集箱、蒸汽管道、受热面管子等部件,其现场焊接及热处理工艺仍处于探索研究阶段。
通过对国产新型马氏体耐
热钢G115(以下简称G115钢)进行焊接及热处理工艺研究,系统分析了G115钢与现有其他同类型钢种性能,掌握了G115钢的焊接性能。
结合已掌握的高合金大径
厚壁管道焊接关键技术,制定了可行的焊接及热处理工艺。
经检测,性能满足要求,为G115钢的推广应用提供了技术储备。
【总页数】5页(P60-64)
【作者】王登第;毛春生;李平;苗慧霞;柴茂海;刘磊;王能淼;黄振涛;杨志鹏;王伟
【作者单位】中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
【相关文献】
1.新型马氏体耐热钢T92的焊接性能及焊接工艺研究
2.新型奥氏体耐热钢与马氏
体耐热钢焊接工艺探究3.新型马氏体耐热钢G115的蠕变性能研究4.新型马氏体
耐热钢G115的高温组织演变研究5.后热处理对新型马氏体耐热钢焊缝性能的影响
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马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能
马氏体不锈钢的基本介绍与主要性能马氏体不锈钢是指在室温下保持马氏体显微组织的一种铬不锈钢。
通常情况下，马氏体不锈钢比奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢具有更高的强度，可通过热处理进行强化，具有良好的力学性能和高温抗氧化性。
该钢种在大气、水和弱腐蚀介质如加盐水溶液、稀硝酸及某些浓度不高的有机酸，在温度不高的情况下均有良好的腐蚀介质。
但该钢种不耐强酸，如硫酸、盐酸、浓硝酸等的腐蚀，常用于水、蒸汽、油品等弱腐蚀性介质。
由于铬不锈钢可通过热处理强化，因此为了避免强度过高产生脆性，应采用正确的热处理工艺。
基本介绍标准的马氏体不锈钢是：403、410、414、416、416(Se)、420、431、440A、440B和440C 型，这些钢材的耐腐蚀性来自“铬”，其范围是从11.5至18%，铬含量愈高的钢材需碳含量愈高，以确保在热处理期间马氏体的形成，上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用，且440型成份的熔填金属不易取得。
标准马氏体钢材的改良，含有类如镍、钼、钒等的添加元素，主要是用于将标准钢材受限的容许工作温度提升至高于1100K，当添加这些元素时，碳含量也增加，随着碳含量的增加，在焊接物的硬化热影响区中避免龟裂的问题变成更严重。
性能马氏体不锈钢能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接，无论钢材的原先状态如何，经过焊接后都会在邻近焊道处产生一硬化的马氏体区，热影响区的硬度主要是取决于母材金属的碳含量，当硬度增加时，则韧性减少，且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度，是避免龟裂的最有效方法，为得最佳的性质，需焊后热处理。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处理（淬火、回火）对其性能进行调整的不锈钢，通俗地讲，是一类可硬化的不锈钢。
G115马氏体耐热钢铸钢的组织与性能研究
G115马氏体耐热钢铸钢的组织与性能研究G115马氏体耐热钢铸钢的组织与性能研究摘要：G115马氏体耐热钢铸钢是一种重要的高温材料，具有良好的耐热性能和机械性能，广泛应用于航空航天、石油化工等领域。
本文通过对G115马氏体耐热钢铸钢的组织和性能进行研究，分析了其微观组织特征、相变行为以及其对力学性能的影响。
结果表明，G115马氏体耐热钢铸钢具有较细小的颗粒状渗碳体和马氏体组织，同时具备较高的强度和韧性。
1. 引言G115马氏体耐热钢铸钢是一种高温耐热材料，其具有出色的抗氧化性能、耐高温性能和机械性能，被广泛应用于航空航天、石油化工等领域。
然而，由于其昂贵的原材料和复杂的工艺要求，使得G115马氏体耐热钢铸钢的生产成本较高。
因此，深入研究其组织特征和性能，优化制造工艺对于提高其综合性能具有重要意义。
2. 实验方法采用传统的冶金学方法制备G115马氏体耐热钢铸钢试样，包括选材、熔炼、浇铸等过程。
然后对试样进行真空热处理，并通过金相显微镜观察其显微组织特征。
同时，使用X射线衍射仪对组织中夹杂物的相类型进行鉴定，并使用扫描电子显微镜观察其形貌特征。
最后，使用万能试验机对试样的力学性能进行测试。
3. 结果与讨论经过热处理后，G115马氏体耐热钢铸钢的组织呈现出颗粒状渗碳体和马氏体结构。
颗粒状渗碳体主要由碳化钛和碳化钒组成，其分布均匀，颗粒尺寸较小。
马氏体组织为细小均匀的板条状，具有良好的力学性能。
通过X射线衍射仪的分析结果，确定了渗碳体的相类型为碳化钛和碳化钒。
扫描电子显微镜的观察结果表明，渗碳体呈现出典型的颗粒状结构，尺寸约为1-5μm。
此外，还观察到了一些小型夹杂物，主要为硅酸盐和氧化物等。
力学性能测试结果显示，G115马氏体耐热钢铸钢具有较高的强度和韧性。
其屈服强度达到了600 MPa，延伸率在12-15%之间。
这得益于其均匀的颗粒状渗碳体和细小均匀的马氏体组织。
4. 结论通过对G115马氏体耐热钢铸钢的组织与性能进行研究，得出以下结论：1) G115马氏体耐热钢铸钢具有较细小的颗粒状渗碳体和马氏体组织。
马氏体各力学性能
钢材大全不锈钢：1Cr12标准：GB/T 1220-1992●特性及适用范围：作为汽轮机叶片及高应力部件之良好的不锈耐热钢。
●化学成份：碳 C ：≤0.15硅 Si：≤0.50锰 Mn：≤1.00硫 S ：≤0.030磷 P ：≤0.035铬 Cr：11.50～13.00镍 Ni：允许含有≤0.60●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：淬火回火,≥590条件屈服强度σ0.2 (MPa)：淬火回火,≥390伸长率δ5 (％)：淬火回火,≥25断面收缩率ψ (％)：淬火回火,≥55冲击功 Akv (J)：淬火回火,≥118硬度：退火,≤200HB;淬火回火,≥170HB●热处理规范及金相组织：热处理规范：1)退火,800～900℃缓冷或约750℃快冷;2)淬火,959～1000℃油冷;3)回火700～750℃快冷。
金相组织：组织特征为马氏体型。
●交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货不锈钢：1Cr13标准：GB/T 1220-1992●特性及适用范围：具有良好的耐蚀性、机械加工性，用作一般用途刃具。
●化学成份：碳 C ：≤0.15硅Si：≤1.00锰Mn：≤1.00硫S ：≤0.030磷P ：≤0.035铬Cr：11.50～13.50镍Ni：允许含有≤0.60●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：淬火回火,≥540条件屈服强度σ0.2 (MPa)：淬火回火,≥345伸长率δ5 (％)：淬火回火,≥25断面收缩率ψ (％)：淬火回火,≥55冲击功Akv (J)：淬火回火,≥78硬度：退火,≤200HB;淬火回火,≥159HB热处理规范：1)退火,800～900℃缓冷或约750℃快冷; 2)淬火,950～1000℃油冷;3)回火,700～750℃快冷。
金相组织：组织特征为马氏体型。
●交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。
马氏体不锈钢的大体介绍与主要性能
马氏体不锈钢的大体介绍与主要性能马氏体不锈钢是指在室温下维持马氏体显微组织的一种铬不锈钢。
通常情况下，马氏体不锈钢比奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢具有更高的强度，可通过热处置进行强化，具有良好的力学性能和高温抗氧化性。
该钢种在大气、水和弱侵蚀介质如加盐水溶液、稀硝酸及某些浓度不高的有机酸，在温度不高的情况下均有良好的侵蚀介质。
但该钢种不耐强酸，如硫酸、盐酸、浓硝酸等的侵蚀，常常利用于水、蒸汽、油品等弱侵蚀性介质。
由于铬不锈钢可通过热处置强化，因此为了避免强度太高产生脆性，应采用正确的热处置工艺。
大体介绍标准的马氏体不锈钢是：403、410、414、41六、416(Se)、420、43一、440A、440B和440C型，这些钢材的耐侵蚀性来自“铬”，其范围是从至18%，铬含量愈高的钢材需碳含量愈高，以确保在热处置期间马氏体的形成，上述三种440型不锈钢很少被考虑做为需要焊接的应用，且440型成份的熔填金属不易取得。
标准马氏体钢材的改良，含有类如镍、钼、钒等的添加元素，主如果用于将标准钢材受限的允许工作温度提升至高于1100K，当添加这些元素时，碳含量也增加，随着碳含量的增加，在焊接物的硬化热影响区中避免龟裂的问题变成更严重。
性能马氏体不锈钢能在退火、硬化和硬化与回火的状态下焊接，无论钢材的原先状态如何，通过焊接后都会在临近焊道处产生一硬化的马氏体区，热影响区的硬度主如果取决于母材金属的碳含量，当硬度增加时，则韧性减少，且此区域变成较易产生龟裂、预热和控制层间温度，是避免龟裂的最有效方式，为得最佳的性质，需焊后热处置。
马氏体不锈钢是一类可以通过热处置（淬火、回火）对其性能进行调整的不锈钢，通俗地讲，是一类可硬化的不锈钢。
这种特性决定了这种钢必需具有两个大体条件：一是在平衡相图中必需有奥氏体相区存在，在该区域温度范围内进行长时间加热，使碳化物固溶到钢中以后，进行淬火形成马氏体，也就是化学成份必需控制在γ或γ+α相区，二是要使合金形成耐侵蚀和氧化的钝化膜，铬含量必需在%以上。
电厂用P92钢焊接工艺及其组织性能分析
电厂用P92钢焊接工艺及其组织性能分析摘要:马氏体高合金耐热钢P92钢以其良好的高温热强性和抗氧化性能,在超超临界发电机组的高温、高压管道上得以广泛应用。
P92钢应用过程中的主要问题是焊接冷裂纹及焊缝的韧性低。
研究发现通过采取合理的焊接及热处理工艺,并经冲击、拉伸和硬度试验检测其焊接性能,结果表明,P92钢焊接接头可以获得良好的韧性和强度。
本文主要介绍了P92钢的焊接工艺,研究了其焊后组织的性能,为P92钢的焊接工艺制定提供依据。
关键词:P92钢焊接工艺裂纹1 P92钢焊接试验P92钢是对P91钢以及12CrlMoV钢继续进行研究下提出的新一代热强钢,其主要特点是在钢中添加钨元素,降低了钼等降低钢高温稳定性的元素含量,其具有良好的热传导性和较低的热膨胀系数以及良好的加工性能。
但是该钢容易出现焊接接头脆化、焊接裂纹等问题,为确保使用安全性,进行了P92钢焊接性能试验。
P92钢在焊接时氩弧打底及焊条填充第1层焊道时,应在管子内壁充氩气保护,充氩保护范围以坡口中心为准,每侧各200～300mm,用耐高温硬纸板配合耐高温胶布等材料在焊缝附近形成密闭气室。
焊接时,采用角向磨光机或钢丝刷清理打底焊道和中间焊道,并且在焊接过程中焊枪略微摆动,摆动幅度最宽不得超过焊条直径的4倍。
焊后冷却到80～100℃时应及时进行焊后热处理(焊接及焊后热处理工艺曲线图1)。
2 试验结果与分析2.1 硬度试验将焊接接头表面打磨平、抛光、腐蚀后,测其显微硬度(加载200g,时间为10s),结果见表1。
可见,热影响区和母材的硬度值相差不大,焊缝的硬度值最高,数据与P92钢手册相差不多,表明焊后热处理规范是适宜的。
2.2 冲击试验P92钢焊接接头不用区域冲击试验结果如表2所示,其热影响区的冲击功与母材相比差别不大,呈现出较好的韧性状态。
焊缝的冲击功虽然低于热影响区和母材,但仍符合标准要求,表明P92钢焊接接头韧性良好。
2.3 拉伸试验焊接接头的拉伸试验结果见表3,两个拉伸试样全部断裂于母材,说明接头的强度高于母材,且两个试样的抗拉强度值均高于规定的620MPa最小值,焊接接头强度满足标准要求。
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马氏体耐热钢的性能和制造工艺摘要：马氏体耐热钢是一种具有热强性耐热钢，其中C和Cr含量较高，通常含铬量为10-13%，可以通过弥散强化机理假如第二相获得蠕变强度高的马氏体耐热钢，少量的镍、钼、钒等合金元素来进行合金化处理，铬、硅主要提高钢的抗氧化性，而镍、钼、钨、钒、锰等则用以提高钢的高温强度。
因此，马氏体耐热钢具有高的蠕变强度、耐蚀性和热强性，是火力发电厂设备制造的主要材料。
本文从马氏体耐热钢的性能、成分、热处理工艺、脆性等方面做了简单介绍。
关键字：马氏体耐热钢、火力发电厂、高温脆性.Abstract: The martensitic steel is a kind of intensity of heat resistant steel, in which C and Cr content is high, usually chromium content of 10-13%, dispersion strengthening mechanism can be obtained if the creep strength of the second phase high martensitic steel, a small amount of nickel, molybdenum, vanadium alloys for alloying elements, chromium, silicon, mainly to improve the oxidation resistance of steel, and nickel, molybdenum, tungsten, vanadium, manganese, etc. are used to improve high temperature strength of steel. Therefore, the martensitic steel has high creep strength, corrosion resistance and thermal strength, and is a major power plant equipment manufacturing materials.In this paper, the performance of martensitic steel, composition, heat treatment, brittle and so do a brief introduction.Keywords: martensitic steel, power plants, high temperature brittleness.目录1.马氏体耐热钢概述 (2)2. 马氏体耐热钢及化学成分 (3)2.1常用马氏体耐热钢的化学成分 (4)2.2新型马氏体耐热钢的化学成分 (4)3 马氏体耐热钢组织结构分析 (5)3.1 常规马氏体耐热钢 (5)3.2 新型马氏体耐热钢 (6)3.3 马氏体的形态和分类 (7)3.4 马氏体相变过程和在回火过程中的组织转变 (8)4 新型马氏体耐热钢的强化机理和在火力发电厂中的应用 (9)4.1 新型马氏体耐热钢的强化机理 (9)4.2 马氏体耐热钢在火力发电厂中的应用 (10)5.马氏体耐热钢的基本性能 (11)5.1马氏体耐热钢的抗氧化性 (11)5.2马氏体耐热钢的高温强度 (11)6.马氏体耐热钢的回火脆性 (12)6.1低温回火脆性 (12)6.2高温回火脆性 (13)6.3影响回火脆性的因素 (13)7.热处理工艺（电站用12%Cr耐热钢） (14)1.马氏体耐热钢概述马氏体耐热钢在火力发电厂中的应用比较普遍，一般多用于主蒸汽、高压旁路、再热蒸汽热段、导汽管等高温蒸汽管道和锅炉本体过热器、再热器、连通管等部件，汽轮机叶片也大多采用马氏体耐热钢。
特别是进入21 世纪，T/P91、T/P92 等新型马氏体耐热钢引入我国以后，使其应用更加广泛。
传统的低铬系列和铬钼系列电站锅炉用钢，其工作温度和高温强度比较低，不能适应现代电站中高温高压部件的需要。
在机组提高了运行参数之后，若仍用原来的几种耐热钢，设计受压件的计算壁厚将显著增加，大大增加钢材的用量和受压件的重量，增加电站锅炉的造价，增加高温运行的热应力，给电站锅炉的安全运行带来危害。
因此，必须开发新型耐高温高压、抗腐蚀的电站锅炉用钢，这就是要在现代电站锅炉中大量采用综合性能优良的高铬马氏体耐热钢的根本原因。
我国于20世纪70年代初开始应用 9%～12%Cr 耐热钢，是世界上采用 9%～12%Cr耐热钢比较早的国家之一。
它们主要用来制造电站锅炉过热器、再热器、高温蒸汽集箱、蒸汽管道。
9%～12%Cr 钢属于高铬马氏体耐热钢，具有比较高的蠕变断裂强度、高温抗氧化及抗腐蚀性能。
电站锅炉制造中最初采用的高铬耐热钢是合金成分比较简单的马氏体耐热钢，如国内电站锅炉制造中早已采用的A213-T9、HT-7、1Cr9Mo1、F11（X20CrMoWV121）、F12（X20CrMoV121）、HT-9 等普通型高铬耐热钢。
虽然早期高铬耐热钢的工作温度和高温强度都比传统的低铬和铬钼系列钢有所提高，已经在电站锅炉制造中广泛应用，但是提高工作温度和压力的幅度还不够大，还不能满足超临界、超超电站锅炉的要求。
通过人们不断地研究和实践发现，在上述耐热钢中，借助现代冶金工业的高科技以及高纯净冶炼、控轧、控冷加工等技术，适当添加 V、Nb、W、B、N 等强化合金元素之后，就可以开发出来新型的耐热、耐高温的高强度耐热钢。
2. 马氏体耐热钢及化学成分2.1常用马氏体耐热钢的化学成分2.2新型马氏体耐热钢的化学成分3 马氏体耐热钢组织结构分析3.1 常规马氏体耐热钢马氏体耐热钢是由于在钢中加入了含量较多的能将等温转变 C 曲线向右推移的合金元素，使得临界冷却速度低于空冷速度（正火冷却速度），钢在奥氏体状态下空冷至室温时，避免了 A→P（B）的高中温转变，而是直接在 Ms 点以下转变为马氏体。
常规马氏体耐热钢即电厂早期使用的马氏体钢以 Cr13、9Cr-Mo、9Gr-1Mo-V等系列为主，典型的钢号有：1Cr5Mo 、1Cr13、2Cr13、SA213-T9、1Cr9Mo1(X12CrMo91)、1Cr9Mo2(HCM9M)、F11（X20CrMoWV121）、F12（X20CrMoV121）、HT-7、HT-9等其强化机理以固溶强化、碳化物相的沉淀强化和晶界强化为主，材料的使用温度一般不大于560℃，它们基本能满足亚临界以下机组的（高压和超高压机组）锅炉用钢材的需求。
3.2 新型马氏体耐热钢新型马氏体耐热钢研究和应用可以追溯到上世纪70 年代。
那时我国已成立了汽轮机锅炉研究所（即现在的上海发电设备成套设计研究所），针对高压机组用材，他们引领着我国广大材料工作者展开了大规模的科研工作。
几十年以来，我国在引进苏联材料并进行复核工作的同时，还根据国内资源特点，先后研究试制并生产出了高压发电机组使用的全套材料，并迅速掌握了生产与应用技术。
其中包括12Cr3MoVSiTiB、12Cr2MoWVTiB、п11、102 钢12MoVWBSiXt和无铬 8 号等具有世界水平的无铬或少铬的中低合金珠光体或贝氏体热钢以及一些马氏体热强钢；为生产高压发电机组提供了材料保证。
自 1975 年以后,低碳微合金化设计思想，由于其节能和节省资源,并能利用新的炼钢技术使低碳微合金化钢种具有高强度和高韧塑性等优异的综合性能，因而得到了飞速发展。
近十几年来,电力、石油、化工、汽车、造船等行业又对材料提出了更为苛刻的强韧性及焊接性能等要求，而随着冶金工业的技术进步，高纯净冶炼、控轧控冷加工、热处理等工艺的进一步发展，生产多种强化机制结合（板条马氏体强化、界面强化、位错强化、颗粒弥散沉淀强化与固溶强化的复合）的新型马氏体耐热钢已经得以实现，这些新型耐热纲将必然替代老钢种，为人类造福。
现代冶炼技术显著降低了钢中各种杂质的浓度,加入的微合金化元素通过细化晶粒、改变相变动力学、借助于过饱和状态的脱溶及时效过程,可改变传统的加工和热处理方式,使钢的强度、韧性、工艺性和物理化学性能得到良好的匹配,从而能大幅度地调整材料的性能，还使这些钢的焊接性要求也能得到相应的满足。
以T91、P91钢为例，这种钢材除了固溶强化和沉淀强化外，还通过微合金化，控轧、形变热处理及控冷获得高密度位错和高度细化的晶粒，在调质状态下获得回火马氏体，这种钢由于降低了C、S 和 P等杂质的含量，使焊接裂纹的敏感性明显降低，焊接性得到提高。
新型马氏体耐热钢中的合金马氏体，基本上类似于低碳马氏体结构，其基体组织仍为铁素体，但所不同的是板条状马氏体晶内，由于马氏体相变形成了大量的亚晶并孕育了较为完整的位错网络；晶间和晶界弥散分布着合金碳化物，碳化物主要是 M23C6型和 MC型，碳化物粒子在板条界或板条内析出,多呈短条形。
高温回火热处理之后，其正常组织为细的回火板条马氏体,马氏体板条在高温回火时并不发生板条解体的再结晶，而是仅仅发生高温回复转变。
3.3 马氏体的形态和分类马氏体的形态可分为板条状马氏体和针片状马氏体两大类。
板条马氏体（如图 1）一般形成于低碳钢或中碳钢中，又由于板条马氏体的亚结构（更为精细的亚晶粒结构）主要是由高密度缠结的位错所组成，固又称为位错马氏体（如图 2、图 3）。
金相形态的特点是每一个马氏体单元呈细长的板条状，这样一些尺寸大致相同的马氏体单元定向地相互平行地排列在一起，构成一个个马氏体群（束），同一个马氏体群内相邻的板条基本上具有相同的位向，它们之间的界面一般为小角度晶界。
图 1 BHW-35 钢焊接接头熔合区（a）及热影响区（b）组织图 2 T/P91 钢高温回复后的马氏体板条图 3 马氏体板条片状马氏体一般出现在中、高碳钢中，它的金相特征是呈针片状或竹叶状，中间较厚，两端渐小。
金相磨面显示的为针状或双凸透镜截面状，相邻的马氏体片一般互不平行，成一定的角度。
在一个奥氏体晶内，先形成的第一片马氏体贯穿整个奥氏体晶粒，并将其分为两半，使后来形成的马氏体长度受到限制，先后形成的马氏体片的尺寸相差悬殊，越来越小，马氏体周围总或多或少地存在着一点残留奥氏体。
片状马氏体的亚结构特点是由很多平行的细小孪晶所组成，故又称其为孪晶马氏体。
马氏体的其它形态还有蝴蝶状马氏体、箭状马氏体等，但不常见。
3.4 马氏体相变过程和在回火过程中的组织转变钢中马氏体转变是一个复杂的过程，淬火时过冷奥氏体在 Ms 点以下转变为马氏体时原子的扩散能力很微弱，因此马氏体转变属于无扩散（切变）型转变，其产物必然是不稳定的。