会计学各种淬火(cuìhuǒ)方法45钢(含0.45%C)正常(zhèngcháng)淬火组织35钢（含0.35%C）亚温淬火(cuìhuǒ)组织T12钢（含1.2%C）正常(zhèngcháng)淬火组织1．板条状马氏体2．片状马氏体3．其他马氏体形态4．影响(yǐngxiǎng)马氏体形态及其内部亚结构的因素1．板条状(tiáozhuànɡ)马氏体图10.1818Ni马氏体时效(shíxiào)钢的板条马氏体组织板条马氏体图10.19板条马氏体显微(xiǎnwēi)组织构成示意图板条状马氏体由板条群所组成（图中A），一个原始奥氏体晶粒内可有几个(jǐɡè)板条群。板条群由若干尺寸大致相同的板条在空间位向大致平行排列所组成，一个板条群又可分成几个(jǐɡè)平行的区域（图中B），称为同位向束，同位向束之间呈大角晶界。一个板条群也可以只由一种同位向束所组成（图中C）。每个同位向束由若干个平行板条所组成（图中D），每个板条为一个(yīɡè)马氏体单晶体。马氏体板条具有平直界面，界面近似平行于奥氏体的{111}γ，即其惯习面。相同惯习面的马氏体板条平行排列构成马氏体板条群。马氏体板条多被连续的残余奥氏体薄膜（20纳米）所隔开(ɡékāi)，且板条间残余奥氏体薄膜的碳含量较高，在室温下很稳定，对钢的机械性能会产生显著影响。相邻马氏体板条一般以小角晶界相间，也可以呈孪晶关系，呈孪晶关系时板条间无残余奥氏体存在。亚结构：马氏体板条内具有高密度位错，其密度约为0.3～0.9×1012cm-2，与剧烈冷作硬化的铁相似，有时(yǒushí)也会有少量相变孪晶。位向关系：在一个马氏体板条群内，马氏体与奥氏体的位向关系均在K-S和西山关系之间，并以处于二者之间的G-T关系最多。板条状马氏体的显微组织构成(gòuchéng)随钢的成分变化而改变。碳含量小于0.3％时，马氏体板条群及群中的同位向束均很清晰；碳含量在0.3～0.6％，板条群清晰，而同位向束不清晰；碳含量在0.6～0.8％，板条混杂生成的倾向性很强，无法辨认板条群和同位向束。改变奥氏体化温度可显著改变奥氏体晶粒大小，但对马氏体板条宽度几乎无影响。而板条群大小随奥氏体晶粒增大而增大，且两者之比大致不变。所以一个奥氏体晶粒内生成的马氏体板条群的数量基本不变。随淬火冷却速度增大，马氏体的板条群径和同位向束宽同时减小。所以，淬火时加速冷却有细化板条状马氏体组织(zǔzhī)的作用。2．片状马氏体图10.20Fe-32Ni合金(héjīn)的片状马氏体组织片状马氏体片状马氏体的空间形态呈双凸透镜片状，也称为透镜片状马氏体。因其与试样磨面相截在显微镜下呈针状或竹叶状，又称为针状或竹叶状马氏体。片状马氏体的亚结构主要(zhǔyào)为孪晶，所以又称为孪晶型马氏体。片状马氏体的显微组织特征为马氏体片之间不相互平行。在一个成分均匀(jūnyún)的奥氏体晶粒内，冷却至稍低于Ms点时，先形成的第一片马氏体将贯穿整个奥氏体晶粒而将其分割为两半，使随后形成的马氏体的大小受到限制。因此片状马氏体的大小不一，越是后形成的马氏体片就越小。图10.21片状马氏体显微(xiǎnwēi)组织示意图片状马氏体的惯习面为(225)γ或(259)γ，与母相的位向关系为K-S关系或西山关系。片状马氏体内有许多相变孪晶，孪晶接合部分的带状薄筋称为中脊，中脊为高密度的相变孪晶区。相变孪晶的存在是片状马氏体组织的重要特征。孪晶间距大约为5nm，一般不扩展到马氏体边界上，在马氏体片边缘区域(qūyù)则为复杂的位错组列。根据亚结构的差异，可将片状马氏体的亚结构分为以中脊为中心的相变孪晶区（中间部分）和无孪晶区（片的周围(zhōuwéi)部分，存在位错）。孪晶区所占比例随合金成分变化而异。在Fe-Ni合金中，Ni含量越高（Ms点越低），则孪晶区所占比例就越大。对同一成分合金，随Ms点降低（如改变奥氏体化温度）孪晶区所占比例也增大。3．其他(qítā)马氏体形态图10.22Fe-18Ni-0.7Cr-0.5C合金(héjīn)的蝶状马氏体蝶状马氏体两翼的惯习面为{225}γ，两翼相交的结合面为{100}γ。电镜观察证实，蝶状马氏体的内部亚结构为高密度位错，无孪晶存在(cúnzài)，与母相的晶体学位向关系大体上符合K-S关系。2）薄片(báopiàn)状马氏体图10.23Fe-31Ni-0.28C合金(héjīn)的薄片状马氏体薄片状马氏体的惯习(ɡuànxí)面为{259}γ，与奥氏体之间的位向关系为K-S关系，内部亚结构为{112}αˊ孪晶，孪晶的宽度随碳含量升高而减小。平直的带中无中脊，这是它与片状马氏体的不同之处。3）ε马氏体图10.24Fe-16.4Mn-0.09C合金(héjīn)的ε马氏