马氏体相变的基本特征

马氏体相变的基本特征
1、无扩散性
马氏体相变是低温相变，有些高合金钢的转变温度在0℃以下甚至还要低得多。

在这样低的温度下，原子不可能扩散，其有利证据是：
①马氏体的含碳量与奥氏体的含碳量相同；
②有些马氏体的有序结构与母相的有序结构相同；
③有些合金在非常低的温度下发生马氏体相变时，其形成速度仍然很快，
如在Fe-C、Fe-Ni合金中，在－20～－195℃范围内，一片马氏体的形成
时间约为0.05-0.5μs。

上述事实说明，在如此低的温度下以单个原子跳动进行的扩散来达到如此
高的形成速度是不可能的，因此无扩散性是马氏体相变的基本特征。

尽管有些实验证实，低碳马氏体相变由于形成温度较高，尺寸较小的碳原子可以进行微量的短程扩散，但这并不是相变的控制因素。

事实上，马氏体相变是通过切变方式进行的，相界面处的母相原子协同地
集体迁移到马氏体中去，迁移距离不超过一个原子间距，这一点与扩散型相变明显不同。

2、表面浮凸和共格切变性
马氏体相变时，除了均匀的体积变化外（钢中马氏体相变大约产生3～4%的体积应变），在转变区域中还会产生点阵畸变，在经过抛光的样品，表面上出现晶面
的倾动，并使周围基体产生变形，这种现象称为表面浮凸，如图。

如果在抛光表面上预先画上一条直线刻痕，马氏体相变后，直线刻痕在相界面处出现转折，形成了折线。