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。
扩展资料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-
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