珠光体、马氏体和贝氏体的比较.doc

珠光体组织形态：主要为片状珠光体，即是由一片铁素体和一片渗碳体交替堆叠而成。片层方向大致相同的区域构成“珠光体团”。一个原奥氏体晶粒内部往往有多个“珠光体团”，同一“珠光体团”内片层取向基本相同。在珠光体形成的温度区间内，过冷度越大，则珠光体片层间距越小。位相关系：。马氏体组织形态：主要分为板条状马氏体和片状马氏体。（1） 板条状马氏体显微组织可用图4-13描述从大到小分为原奥氏体晶粒、马氏体板条束、马氏体板条块、马氏体板条、亚结构（高密度位错）。（2） 片状马氏体显微组织如图4-17其空间形态呈双凸透镜片状，显微组织特征为片间不相互平行，其亚结构主要为孪晶。片状马氏体片的大小完全取决于奥氏体晶粒大小，片间不相互平行，且片中有明显的中脊。贝氏体组织形态：主要分为上贝氏体和下贝氏体。（1） 上贝氏体为成簇分布的条状铁素体和夹于条间的断续条状或杆状渗碳体的混合物。（2） 下贝氏体呈暗黑色针状或片状，而且各个针状物之间都有一定的交角， 在铁素体片内部有规律的分布着不连续的细片状或粒状碳化物，而在铁素体片边界上也可能有少量的渗碳体形成。珠光体晶体结构：其是由体心立方结构的铁素体和复杂单斜结构的渗碳体组成。马氏体晶体结构：马氏体中铁原子本来以体心立方结构排列，加入碳原子后其转变为体心四方结构，且晶体常数随碳原子含量的改变而改变。贝氏体晶体结构：由体心立方的铁素体和复杂晶体结构的渗碳体组成。珠光体的相组成：由铁素体和渗碳体两相组成。铁素体和渗碳体都是片状的，一般铁素体层较渗碳体层厚。铁素体和渗碳体层交替分布，均匀分布在珠光体中。同一“珠光体团”内片层取向基本平行了。铁素体位错密度较小，渗碳体中密度更小，但两相交界处的位错密度较高。马氏体的相组成：由铁素体组成，但铁素体中的碳含量较高（高于0.0218%）铁素体呈板条状或片状。板条状马氏体多个板条（小角度晶界）形成板条块，板条块之间形成大角度晶界。C原子在体心立方的八面体间隙处分布，且优先占据第三类亚点阵。贝氏体的相组成：由铁素体和渗碳体组成（一般还夹杂有残余奥氏体，珠光体和马氏体）上贝氏体中，铁素体为条状，成簇分布且相互平行。渗碳体为断续的条状或杆状，分布在铁素体条间。下贝氏体中，铁素体为针状或片状，各针状物之间不平行，渗碳体为细片状或粒状，分布在铁素体内，少量分布在铁素体边界上。惯习面：成分：三者皆为Fe和C组成物质，可能含有其他少量合金元素。形成温度：图，一般形成温度珠光体高于贝氏体高于马氏体。形成方式：珠光体通过Fe原子和C原子的扩散形成，马氏体通过切变形成，贝氏体二者兼有。形成速度：珠光体的形成为扩散型相变，相变速度慢，马氏体的形成为切变，只要达到驱动所需的过冷度，相变瞬时完成，贝氏体两种类型相变都有，因此相变速度主要取决于较慢的扩散型相变。形成所需降温速度：珠光体为缓慢降温，贝氏体为正常速度降温，马氏体为快速降温。相变的孕育期：珠光体和贝氏体形成有孕育期，马氏体没有孕育期，只要一满足所需过冷度立即发生相变。形核处：三种多在奥氏体晶界和缺陷处形核。机械性能：珠光体：韧性较大，珠光体团直径和片层间距越小，强度越高，塑性也大。而亚晶粒越细，晶体点阵畸变越大，则所得珠光体强度越高。“派敦处理”，就是使高碳钢获得细珠光体，在经过深度冷拔，获得高强度钢丝，主要是因为塑性变形引起位错密度增大和亚晶粒细化。马氏体：高强度、高硬度，其硬度在一定范围内随C含量的增加而升高。 产生原因：相变强化：切变特性造成晶体内产生大量微观缺陷。 时效强化：C原子扩散偏聚钉扎位错引起。 形变强化：外力作用下因塑性形变而急剧加工硬化。相对而言，位错型马氏体（板条型马氏体）具有较好的韧性，因此板条状马氏体相对片状马氏体机械综合性能好。贝氏体：韧性、强度和硬度介于珠光体和马氏体之间，下贝氏体综合性能更好，因为下贝氏体中，较小的碳化物不易形成裂纹，即使形成，其扩展也将受到大量弥散碳化物和位错的阻止。贝氏体适用于强度要求不太高又需要有一定韧性的场合。 （注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）