钢的热处理组织分析：第三讲 钢的各类热处理组织形态(一)

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第三讲

钢的各类热处理组织形态 ( 一)

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(北罩 r十 4 0湖:五堰4 0) 22 实际生产中,由于热处理工艺不同,或热处理操的部分为残余奥氏体,这类组织完全能从形态来判 断.中碳钢马氏体不难识别 .应注意的是区分低碳

作不当,或热处理设备仪表存在问题,使热处理后的 组织可由不同的组成物组成.钢热处理组织组成物的种类决定于加热温度和冷却速度 .加热温度有 A c( ) c与A,或A之间及A或A .以上两种情 c( c )

况.这两种加热温度不同其组织也不同.冷却速度可以分为图 1所示的 5种.由不同的加热温度和不同的冷却速度组合起来可获得不同类型的组织,几乎概括了钢热处理时可能出现的各类组织 .本讲的 目的在于介绍各类组织的形态,供金相分析时参考 .

钢马氏体与上贝氏体;高碳钢马氏体与下贝氏体.在检验组织时应结合热处理工艺进行分析.一般来说, 连续冷却获得 10贝氏体的可能性极小, 0基本上都是马氏体 . 实际生产中,亚共析钢淬火温度大都高于 A c, 淬火后得到单一的马氏体组织,马氏体的大小决定于淬火温度的高低.而过共析钢正常淬火温度都低于A, 淬火后不是单一马氏体组织,由马氏体应和未溶碳化物组成如果为单一的马氏体组织,且呈明显的针状,如第二讲图 1b已属过热组织,能 3,性 变脆.

2马氏体及屈氏体组织 组织为马氏体及屈氏体,其形成条件是:加热温度高于 A A, c或 得到单一奥氏体,然后按图 1 中

V的速度冷却, z奥氏体先发生共析转变,生成屈氏 体,剩余的奥氏体玲至以下发生马氏体转变生 成马氏体淬火组织出现屈氏体时硬度降低,回火后 图 1锕热处理时可能出现的几种典型冷却曲线

1马氏体组织 马氏体组织是指形态上只有马氏体一种组成物

韧性也降低,所以不希望淬火组织中出现屈氏体,这是淬火冷速不足造成的组织缺陷,这类组织如图 2 所示.图 2中的组织特征是黑色网状物或孤立团块状加上白色块状,其特点是;1屈氏体比马氏体易 () 腐蚀,所以比马氏体黑,屈氏体为黑色.马氏体则视腐蚀程度而定;腐蚀较浅时,氏体形态未显示出马

的组织.这类组织的形成条件是:加热温度高于 或已完全奥氏体化 .冷却速度大于淬火临界 冷速,相当于图 1中的 V,大致相当于碳钢的水冷, 合金钢的油冷.也就是钢的正常淬火冷却速度. 这类组织的特点在前一讲中已述及.马氏体形

态决定于其含碳量,低碳马氏体为板条状(见第二讲图 1 )高碳马氏体为针状( 2;见第二讲图 1)中碳钢 3;马

氏体为板条状与针状的混合物(见第二讲图 1) 4. 值得指出一点,高碳钢淬火后实际上还有较多残余奥氏体,因为奥氏体中含碳量高,点低,奥氏慨残余 体多.如第二讲图 1所示的针状为马氏体, 2针之间

来,则为白色,好像铁素体一样,腐蚀深些可见马氏 体形态,而且颜色也变暗,比屈氏体白亮得多 .但 ()氏体分布于奥氏体晶界, 2屈而马氏体则分布于晶粒内部 .所以屈氏体常呈连续或断续网状, 8 如图所示;当其数量很少时,呈孤立的团块状,这时}晶胥 界分布的特点看不出来, b图所示;如当屈氏体数量 很多时,而马氏体则呈孤立的块状,这时屈氏体沿晶

界分布的特点更难观察,相反还可能误认为马氏体是沿晶界分布,如c图所示.所以图 2各个组织中的 黑色物都是屈氏体,其余部分是马氏体.

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