马氏体与奥氏体有什么不同？

马氏体与奥氏体的主要区别如下：

1、形态不同

马氏体是体心正方结构，三维组织形态通常有片状或者板条状，片状马氏体在金相观察中（二维）通常表现为针状；

马氏体：

奥氏体是面心立方结构，碳氮等间隙原子均位于奥氏体晶胞八面体间隙中心，及面心立方晶胞的中心和棱边的中点。

奥氏体：

2、密度不同

奥氏体向马氏体转变仅需很少的能量，因为这种转变是无扩散位移型的，仅仅是迅速和微小的原子重排。由于转变后体积会膨胀，可以看出马氏体的密度是低于奥氏体的。

3、特点不同

马氏体具有高强度高硬度，但韧性很差，其特点是硬而脆；

奥氏体塑性很好，强度较低，具有一定韧性，不具有铁磁性，导热性差，线膨胀系数大。

-马氏体

-奥氏体

1、答：按组织划分的铁碳合金相图如图示：

40钢的结晶过程简述如下：如图示红线部分，与铁碳合金相图相交共5点。

以碳质量分数为045%的③号合金为例。合金在1～2点之间按匀晶转变结晶出δ固溶体，冷到2点（1495℃），δ固溶体中碳的质量分数达到009%，液相中碳质量分数达到053%，此时液相与δ溶体发生包晶转变，由于合金中碳的质量分数大于017%，所以包晶转变终了以后，还有过剩的液相存在。从2点冷到3点，剩余的液相又以匀晶转变的形式继续结晶出奥氏体，所有奥氏体成分均沿JE线变化。冷到3点，合金全部由碳质量分数为045%的奥氏体组成。单相奥氏体冷到GS线上的4点时，开始在奥氏体晶界上析出铁素体，称为先共析铁素体，随着温度的下降，铁素体量不断增多，而奥氏体量不断减少。铁素体中碳质量分数沿GP线变化，而剩余奥氏体中碳的含量则沿GS线变化。当温度接近5点时（727℃），铁素体的成分接近P点，剩余奥氏体中碳的含量接近S点，剩余的奥氏体发生共析转变，形成珠光体。此时，钢的组织就由先共析铁素体和珠光体组成。5点以下，先共析铁素体将析出三次渗碳体，但其数量很少，可以忽略。故该合金的室温组织仍为铁素体与珠光体。

2、答：

GS线：碳质量分数小于077%的铁碳合金，在冷却过程中，当冷却到GS线时，将会发生γ-Fe（奥氏体A）向α-Fe（铁素体F）的同素异构转变，所以GS线是奥氏体转变为铁素体的开始线。同样，在加热过程中，当加热到GS线时，α-Fe（铁素体F）将全部转变为γ-Fe（奥氏体A），所以GS线也是铁素体转变为奥氏体的终了线。GS线又叫做A3线。

ES线：ES线是碳在γ-Fe（奥氏体A）中的饱和溶解度曲线，最大为1148℃的E点211%，最小为727℃的S点077%，凡是碳质量分数超过077%的铁碳合金，从1148℃缓慢冷却到727℃时，均从γ-Fe（奥氏体A）中析出渗碳体，为了区别于其它的渗碳体，把这种渗碳体称为二次渗碳体，用“Fe3CⅡ”表示。ES线很重要，故命名为Acm线。

3、答：

40钢属于亚共析钢，故此，其淬火加热温度为AC3+30~50℃，热处理工艺参数如下：

a、加热温度：因为40钢其AC3=790℃，故其加热温度为820~840℃。

b、保温时间：因为试样是10X10X55，其为方形试样，有效厚度为10mm。因其加热温度为820~840℃，故取表格给的加热系数为15分/mm，所以，保温时间为15X10=15分钟。

c、冷却方式：因为40钢是碳素结构钢，淬透性较差，因此采用冷却能力比较强的水冷方式。

d、淬火前后硬度变化重大的原因是由硬度比较低的F+P组织，通过淬火，获得硬度高的马氏体的缘故。这种通过淬火的方法使得钢材强度、硬度提高的强化方法叫热处理强化，也是钢材最常用的强化方法之一。

奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。

奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。

最常用的奥氏体不锈钢是Fe-Cr-Ni系合金（即美国的AISI300系）；Fe-Cr-Ni-Mn系（即美国AISI200系）；特殊奥氏体不锈钢等三种。

奥氏体是最密排的点阵结构，致密度高，故奥氏体的体积质量比钢中铁素体、马氏体等相的体积质量小。因此，钢被加热到奥氏体相区时，体积收缩，冷却时，奥氏体转变为铁素体—珠光体等组织时，体积膨胀，容易引起内应力和变形。

奥氏体的点阵滑移系多，故奥氏体的塑性好，屈服强度低，易于加工塑性成形。因此，钢锭，钢坯，钢材一般被加热到1100˚C以上奥氏体化，然后进行锻轧，塑性加工成材或加工成零部件。

一般钢中的奥氏体具有顺磁性，因此奥氏体钢可以作为无磁性钢。然而特殊成分的Fe—Ni软磁合金，也具有奥氏体组织，却具有铁磁性。

奥氏体导热性差，线膨胀系数大，比铁素体和渗碳体的平均线性膨胀系数高约一倍。故奥氏体钢可以用来制造热膨胀灵敏的仪表元件。

参考资料:奥氏体不锈钢-