过冷奥氏体转变
过冷奥氏体等温冷却转变曲线
过冷奥氏体等温冷却转变曲线概述●冷却是钢热处理时的最关键工序，冷却工艺不同可造成钢的热处理组织和性能有巨大差异，合理制订热处理工艺需要准确的理论依据。
●奥氏体的等温冷却转变曲线是冷却工艺的理论依据。
●实验研究建立奥氏体的等温冷却转变曲线的方法是本学科典型的研究方法之一。
内容1.引言2.过冷奥氏体等温冷却转变曲线的建立3.过冷奥氏体等温冷却转变曲线分析重点难点1.引言2.过冷奥氏体等温冷却转变曲线的建立•3.过冷奥氏体等温冷却转变曲线分析目标掌握建立过冷奥氏体等温冷却曲线图的实验方法；掌握过冷奥氏体转变中的相变驱动力及原子扩理解热处理工艺的全过程及关键；能利用过冷奥氏体等温转变曲线分析钢在热处理过程中的各种组织变化。
初步形成实验研究解决具体问题的思维模式，具备一定的实验设计能力。
知识目标能力目标素质目标学情分析●授课对象为大学二年级第一学期或二年级第二学期的工科专业学生。
●学生对奥氏体在温度变化过程中的转变的认识往往还停留在铁碳相图这一阶段。
同时实验条件的不足使得用实验方法建立过冷奥氏体等温冷却转变曲线只能通过课堂讲授来理解，这对课程学习均产生不利影响。
设计●主要采用讲授法教学，合理引导学生兴趣，提高课堂教学效率，采用线图、表格、金相照片等多种总结手段对比、归纳进行教学。
●精心设计课堂引言，动学生积极性，交代清楚本课堂要讲授和讨论的问题。
●注意讲授法和其他多种教学方法的有机结合。
过冷奥氏体的等温冷却转变曲线热处理的三个步骤：-Step1.加热-Step2.保温-Step3.冷却图1-1 两种不同的热处理工艺-1.连续冷却转变-2.等温冷却转变-Step1.加热到高于A1的某个温度。
-Step2.在高于A1的某个温度长时间保温。
-Step3.以不同的冷却速度和方式冷却，其目的为获得不同的组织，使得钢具有不同的性能。
-Step1+Step2=奥氏体化-Step3 则是热处理的关键步骤1. 引言奥氏体转变为珠光体？Step1+Step2=奥氏体化获得微观组织: 均匀、稳定的奥氏体组织Step3.当温度降低到低于723℃时:1.稳定奥氏体→ 不稳定奥氏体2.然后，不稳定奥氏体→?(unknow)2.1. ?=珠光体可以！这从相图中也可以直接看出2.2. ?=暂时未知图1-2. 简化铁碳合金相图●等温热处理试验◆共析钢等温热处理实验步骤：Step1.加热；Step2.保温；Step3.淬火；Step4.盐浴保温；Step5.淬火；2134562. 过冷奥氏体等温冷却转变曲线的建立◆步骤Step1.加热Step2.保温Step3.淬火Step4.盐浴Step5.淬火Step6.观察微观组织◆目的1+2.奥氏体化，获得均匀稳定的奥氏体组织；3.迅速降温至低于A1线的某个温度；4.在3步所给定的温度下盐浴保温；5.淬火以保留4步所获得的热处理微观组织；6.观察区分第5步所获得5506502s5s10s30s40s过冷奥氏体+珠光体过冷奥氏体+珠光体过冷奥氏体+珠光体珠光体过冷奥氏体过冷奥氏体+托氏体过冷奥氏体+托氏体托氏体在不同温度下保温将获得不同的组织；如图，从上至下依次为：珠光体（P）；索氏体（S）；托氏体（T）；上贝氏体（B上）；下贝氏体（B下）；马氏体（M）；过冷奥氏体等温冷却转变曲线每一种组织在不同的温度下都有转变的开始和终了点，将开始点和终了点依次相连就得到了过冷奥氏体等温冷却转变曲线。
过冷奥氏体转变图
现象：
大型锻件在淬火时，如果在空气中停留时间比较长，或在具 有较长蒸汽膜覆盖期的油中冷却后，钢钢件的表面硬度会低 于心部硬度，即出现逆硬化。
解释：
在钢件表面，由于在空气中预冷（从临界点A1到P点），空 冷冷速（β）低于淬火冷速（α），当继续以淬火冷速（α） 冷却到 TR’ 温度时，孕育期消耗量已超过1，从而发生部分 珠光体相变，使淬火后的表面硬度下降。而在钢件内部，从 A1点到 TR’ 温度，一直以淬火冷速（α）冷却，孕育期消耗 量小于1，未发生珠光体相变，全部淬成马氏体组织，所以 硬度反而比表面高。
6. 在Ms点以上不出现C曲线，但可能有碳化 物析出的C形曲线。 奥氏体钢
§6.3 影响C曲线的因素
（1）碳含量 亚共析钢中，随碳含量的上升, C曲线右移； 过共析钢中，随碳含量的上升，C曲线左移。 因此，共析钢的C曲线离纵轴最远，共析钢的 过冷奥氏体最稳定。
（2）合金元素 除Co、Al以外，合金元素均使C曲线右移，即 增加过冷奥氏体的稳定性，具体影响见图 6-4 。 （3）加热条件 奥氏体化温度越高，保温时间越长，则形成的 奥氏体晶粒越粗大，成分也越均匀，同时也有 利于难溶碳化物的溶解。所有这些都降低奥氏 体分解时的形核率，增加奥氏体的稳定性，使 C曲线右移。
4. 只有贝氏体转变的C曲线 含碳量低（＜0.25%）而含Mn、Cr、Ni、 W、Mo量高的钢。 如：18Cr2Ni4WA、18Cr2Ni4MoA 扩散型的珠光体转变受到极大阻碍，只出 现贝氏体转变的C曲线。
5. 只有珠光体转变的C曲线 中碳高铬钢 3Cr13、3Cr13Si、4Cr13等
3. Vc的工程意义 （1）代表钢接受淬火的能力； （2）决定钢件淬透层深度的主要因素 （3）合理选用钢材和正确制定热处理工艺 的重要依据之一。 4. Vc的影响因素 CCT图左移的因素 增大Vc CCT图右移的因素 减小Vc
7过冷奥氏体等温转变过程及转变产物汇总
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板条马氏体（左）和针状马氏体（右）
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马氏体的形态主要取决于奥氏体的碳含量， 当碳小于0.2％时，组织中几乎完全是板条状马 氏体，当碳大于1.0％时，则几乎全部是针状马 氏体，碳含量介于0.2~1.0％之间时，为板条状和 针状马氏体的混合组织。
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（3）马氏体的力学性能特点 高硬度是马氏体性能的主要特点，其强化机
（1）马氏体晶体结构特点 转变在低温下进行的，铁、碳原子均不能扩散，
转变时只发生-晶格改组，而无成分的变化，即固溶 在奥氏体中的碳，全部保留在晶格中，使-Fe超过 其平衡含碳量。因此，马氏体是碳在-Fe中的过饱和 固溶体，用符号“M”表示。
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（2）马氏体组织形态特点（板条和针状） 板条马氏体的立体形态呈细长的扁棒状，显
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6
当温度较高(550~350C)时，条状或片状铁 素体从奥氏体晶界开始向晶内以同样方向平行 生长。随着铁素体的伸长和变宽，其中的碳原 子向条间的奥氏体中富集，当碳浓度足够高时， 便在铁素体条间断续地析出渗碳体短棒，奥氏 体消失，形成典型的羽毛状上贝氏体。
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上贝氏体形成过程
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马氏体的塑性和韧性主要取决于其内部亚 结构的形式和碳的过饱和度。高碳马氏体的碳 过饱和度大，晶格畸变严重，晶内存在大量孪 晶，且形成时相互接触撞击而易于产生显微裂 纹等原因，硬度虽高，但脆性大、塑性、韧性 均差。
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低碳板条马氏体的亚结构是高密度位错，碳 的质量分数低，形成温度较高，会产生“自回火” 现象，碳化物析出弥散均匀，因此在具有高强度 的同时还具有良好的塑性和韧性。
过冷奥氏体转变因素对其影响规律
过冷奥氏体转变因素对其影响规律过冷奥氏体等温转变的速度反映过冷奥氏体的稳定性，而过冷奥氏体的稳定性可在C曲线上反映出来。
过冷奥氏体越稳定，孕育期越长，则转变速度越慢，C曲线越往右移。
过冷奥氏体的等温转变因素有多个：（一）奥氏体成分的影响1、含碳量的影响2、合金元素的影响（二）奥氏体状态的影响（三）应力和塑性变形的影响。
一、奥氏体成分的影响过冷奥氏体等温转变的速度在很大程度上取决于奥氏体的成分，改变奥氏体的化学成分，影响C曲线的形状和位置，从而可以控制过冷奥氏体的等温转变速度。
1、含碳量影响与共析钢C曲线不同，亚、过共析钢上部各多一条先共析相析出线，说明过冷奥氏体在发生珠光体转变之前，在亚共析钢中先要析出铁素体，在过共析钢中要先析出渗碳体。
亚共析钢随奥氏体含碳量增加，C曲线逐渐右移，说明过冷奥氏体稳定性增高，孕育期变长，转变速度减慢。
这是由于在相同的转变条件下，随着亚共析钢中含碳量的增高，铁素体形核的几率减少，铁素体长大需要扩散离去的碳量增大，故减慢铁素体的析出速度。
一般认为，先共析铁素体的析出可以促进珠光体的形成。
因此，由于亚共析钢先共析铁素体孕育期增长且析出速度减慢，珠光体转变速度也随之减慢。
2、合金元素对的影响合金元素溶解到奥氏体中后，都增大过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移。
V、Ti、Nb、Zr等强碳化物形成元素，当其含量较多时，能在钢中形成稳定的碳化物，在一般加热温度下不能融入奥氏体中而以碳化物形式存在，则反而降低过冷奥氏体的稳定性。
二、奥氏体状态的影响奥氏体晶粒越细小，单位体积内晶界面积越大，从而使奥氏体分解时形核率增多，降低稳定性。
铸态原始组织不均匀，存在成分偏析，而经轧制后，组织和成分变得均匀。
因此在同样加热条件下，铸锭形成的奥氏体很不均匀，而轧材形成的奥氏体比较均匀，不均匀的奥氏体可以促进奥氏体分解，使C曲线左移。
奥氏体化温度越低，保温时间越短，奥氏体晶粒越细，未溶第二相越多，同时奥氏体的碳浓度和合金元素浓度越不均匀，从而促进奥氏体在冷却过程中分解，使曲线左移。
7-第七讲-过冷奥氏体等温转变过程及转变产物
在实际生产中，过冷奥氏体的转变大多是 在连续冷却过程中进行的，因此，连续冷却转 变曲线对于选材及确定其热处理工艺具有实际 意义。连续冷却转变曲线又称CCT曲线，它是 通过测定不同冷却速度下过冷奥氏体的转变量
而得到的。因此，它表示了冷却速度与过冷奥
氏体转变产物及其转变量之间的关系。
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CCT曲线分析
上贝氏体中短杆状的渗碳体分布于自奥氏
体晶界向晶内生长的铁素体条间，在光镜下呈
羽毛状。下贝氏体氏体中碳化物以小片状分布
于铁素体针内。在光学显微镜下．下贝氏体呈 黑针状。
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上贝氏体（左）和下贝氏体（右）
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上贝氏体和下贝氏体组织性能比较
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马氏体转变
当奥氏体快速冷却到MS点以下时（共析钢 230
增高。当碳的质量分数超
过0.6％以后，硬度的增 加趋于平缓。合金元素对 马氏体的硬度影响不大。
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马氏体的塑性和韧性主要取决于其内部亚
结构的形式和碳的过饱和度。高碳马氏体的碳
过饱和度大，晶格畸变严重，晶内存在大量孪
晶，且形成时相互接触撞击而易于产生显微裂
纹等原因，硬度虽高，但脆性大、塑性、韧性
550C)至M S之间温度范围的等温转变产物，通
常用符号B表示。过冷奥氏体在这一温度区间转
变时，由于过冷度较大。原子扩散能力下降，这 时铁原子已不能扩散，碳原子的扩散也不充分， 因此，贝氏体转变是半扩散型相变。
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当温度较高(550~350C)时，条状或片状铁 素体从奥氏体晶界开始向晶内以同样方向平行 生长。随着铁素体的伸长和变宽，其中的碳原 子向条间的奥氏体中富集，当碳浓度足够高时， 便在铁素体条间断续地析出渗碳体短棒，奥氏 体消失，形成典型的羽毛状上贝氏体。
过共析钢过冷奥氏体连续冷却转变
过共析钢是一种特殊的钢材，其具有良好的强度和耐磨性，因此在工程领域得到了广泛的应用。
过冷奥氏体连续冷却转变技术是制备过共析钢的一种重要方法，其通过控制奥氏体形核和长大过程，实现了钢的微观组织和性能的优化。
本文将对过共析钢的形成机理、过冷奥氏体连续冷却转变技术的工艺特点和研究进展进行详细介绍。
一、过共析钢的形成机理1.1 过共析钢的定义过共析钢是指在固态转变过程中，共析相组织萌发和生长，最终形成的一种特殊的钢材。
其主要特点是共析相的均匀分布和细小尺寸，能够显著提高钢材的强度和耐磨性。
1.2 过共析钢的形成机理在过共析钢的形成过程中，共析相的形核和生长是非常关键的。
过共析相主要是由碳化物和硬质合金相组成，其形核和长大受到奥氏体形核和生长的影响。
了解过共析钢的形成机理对于控制其微观组织和性能具有重要意义。
二、过冷奥氏体连续冷却转变技术的工艺特点2.1 过冷奥氏体连续冷却转变技术的原理过冷奥氏体连续冷却转变技术是一种通过快速冷却和保持在α+γ两相区进行组织调控的方法。
其基本原理是在合适的温度范围内，通过适当的冷却速度和延时时间，促进奥氏体形核和长大的控制，实现共析相的均匀分布和细小尺寸。
2.2 过冷奥氏体连续冷却转变技术的工艺特点过冷奥氏体连续冷却转变技术具有工艺简单、成本低、生产效率高等特点。
通过合理的工艺参数选择和控制，可以获得具有优异性能的过共析钢材。
三、过冷奥氏体连续冷却转变技术的研究进展3.1 过冷奥氏体连续冷却转变技术在过共析钢制备中的应用目前，过冷奥氏体连续冷却转变技术在过共析钢制备中得到了广泛的应用。
通过对工艺参数和设备的优化，可以获得具有良好性能和稳定质量的过共析钢产品。
3.2 过冷奥氏体连续冷却转变技术的未来发展方向随着科学技术的不断发展和进步，过冷奥氏体连续冷却转变技术在过共析钢制备中的应用仍将不断深化和拓展。
未来的发展方向包括对工艺参数、设备性能和产品质量的进一步提高，以及对新型材料和新工艺的探索和研究。
过冷奥氏体转变总结
热处理过程：加热、保温、冷却 冷却方式有二种：连续冷却方式
等温冷却方式
dT/dτ→∞时是平衡条件，否则就是非平衡条件。 过冷奥氏体在非平衡条件下冷却，可有三种形式。其中：(a) dT/dτ= 0，为等温冷却；
(b) dT/dτ= C，为连续冷却； (c) dT/dτ= f(τ)，为实际冷却。
过冷奥氏体： 过冷奥氏体转变动力学图：体等温转变和连续转变动力学图： 过冷奥氏体主要转变类型：P型转变、M型转变、B型转变
（1）高温时，过冷度小，驱动力△Gv小，扩散系数D大， 原子扩散能力大，以驱动力△Gv影响为主。
（2）低温时，过冷度大，驱动力△Gv大，扩散系数D小， 原子扩散能力小，以扩散系数D影响为主。
上述两个因素综合作用的结果，在550℃是驱动力和原子 的扩散的作用都充分发挥，使孕育期最短，使TTT图呈“C” 字形。
(b) 表示转变终了线出现的二个鼻子；
(c) 表示转变终了线分开，珠光体转变的鼻尖离 纵轴远；
(d) 表示形成了二组独立的C曲线。
综上所述，C曲图为珠光体等温转变、马氏体 连续转变、贝氏体等温转变的综合。需指出的是 珠光体转变和贝氏体转变可能重叠得到珠光体加 贝氏体混合组织。贝氏体转变与M转变也会叠。
当奥氏体化温度下降，保温时间缩短, 奥氏体成 分不均匀，晶粒减小，晶界面积增加，珠光体形核 位置增加，形核率增加，C曲线左移。
上述二种影响，当珠光体转变是在高温时更为剧 烈。
（2）对马氏体转变
加热温度和保温时间的影响是两方面的。① 提高奥氏体化加热温度和保温时间，奥氏体晶 粒长大，缺陷减少及奥氏体均匀化。马氏体形 成的阻力减小，Ms升高。②提高奥氏体化加热 温度和保温时间，有利于碳和合金元素溶入奥 氏体中。Ms下降。若排除化学成分的影响，提 高奥氏体化加热温度和保温时间，使MS升高。 （3）对贝氏体转变
过冷奥氏体转变
T
500
A→P
A1 HRC 15 P B 40 45 55 Mf >60 103 104 105
——过冷奥氏体 转变产物： P：珠光体 B：贝氏体 M：马氏体
鼻点
200
τ孕
Ms A→M
1
A→B
M+AR 10 102
τ
① 不同温度下转变产物不同；
高温转变产物(A1~550℃)
高温
珠光体( P) — 扩散型
中温转变产物(550℃~MS)
中温
贝氏体( B) — 半扩散型
低温
低温转变产物(MS~Mf)：
Mf
马氏体( M) — 非扩散型
共析碳钢 C 曲线
② 存在孕育期 ——过冷奥氏体等温分解所需的准备时间 ——代表 A过冷稳定性。
③ 存在鼻点：
——孕育期最短， A过冷最不稳定； ④ T转↓，产物硬度↑。 ⑤ 马氏体是过冷奥氏体连续冷却中的一种转变 组织，非等温转变产物。将其画入，使过冷 奥氏体等温转变曲线更完备、实用
Z (T )函数由C曲线转变开始线决定。
连续冷却转变时：
每一个极小的时间段 i 都对应一个相应的 温度 Ti ，同时在 C曲线上也对应一定的孕育期 Zi ，在任一温度Ti下，孕育期消耗量 IP i 从 A1冷至Tn时的IP为:
n 1 2 IP Z1 Z2 Zn i i 1 Z i
4 CCT 与 TTT 的应用：
（1）从CCT 曲线可获钢的真实临界淬火速度VC及 VC′，为热处理（淬火、退火等）提供依据； （2）从TTT 曲线可获知等温处理的有关数据； （3）利用TTT 曲线近似代替 CCT 曲线。如确定转变 产物、τ始及τ终、VC等。 **连续冷却的VC值是等温冷却C曲线中与鼻点相 切的VC的1/1.5倍，故可用等温冷却C曲线中VC估算.
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纵坐标和转变开始线之间的区域为孕育区。这 个区域横坐标的长度称为孕育期。孕育期最短的部 位，即转变开始线的突出部分，称为鼻子。
区：稳定A区、过冷A区（过冷A等温转变的孕 育期）、过冷A等温转变区、等温转变产物区、M形 成区、M转变产物区。
三个温度区（过冷度增加，过冷A发生的三种转变）：
贝氏体( B ) 转变区;
230～ - 50℃; 低温转 变区; 非扩散型转变; 马氏体 ( M ) 转变区。
-100 0
1
10
102
103
104 时间(s)
线、区的意义 线：纵坐标为温度，横坐标为时间，以对数分
度。 图上部一条虚线表示临界点A1线，下部一条实
线表示马氏体转变开始点MS，MS线下面为Mf线。 两横线之间有三条C形曲线：左边一条为转变开
第五章 过冷奥氏体转变动力学
聊城大学材料学院
5.1四种冷却类型
平衡冷却
冷
却
条
等温冷却
件
非平衡冷却 恒速冷却
变速冷却
钢在冷却时，主要的冷却方式有两种: 一种是等温冷却，另一种是连续冷却，如图所示。
不同冷却方式示意图
5.2过冷奥氏体等温转变动力 学图
一、过冷奥氏体等温转变图
用来描述转变开始和转变终了时间、转变产物和 转变量与温度、时间之间的关系曲线，称为过冷奥氏 体等温转变曲图。（C曲线、TTT图）
马氏体的形态 钢中马氏体的组织形态可分为板条状和针状两大类。 ① 板条马氏体：呈板条状；具有较高的强度和良好 的韧性，即良好的综合力学性能。Ms温度较高、含 碳量较低的钢淬火时易得到板条马氏体。 板条马氏体是低、中碳钢和低、中碳合金钢淬火组 织中的一种典型组织形态。 ② 针状马氏体：呈针片状或竹叶状；具有高的强度 和硬度，但塑性韧性差，即硬而脆。Mf较低、含碳 量较高的钢淬火时易得到。 针状马氏体主要出现在中高碳钢、中高碳合金钢和 高镍的铁镍合金的淬火组织中。必须经过回火处理 后才能使用。
下贝氏体 :形成温度为 350℃- Ms（230℃），在 光镜下呈竹叶状，在电镜 下为细片状碳化物分布于 铁素体针上，并与铁素体 针长轴方向呈55-60°角， 如图所示。
马氏体转变
当奥氏体过冷到Ms以下时将转变为马氏体类型组 织。马氏体转变是强化钢的重要途径之一。 碳在α- Fe中的过饱和固溶体称为马氏体，用符号M 表示。马氏体转变时，奥氏体中的碳全部保留到马 氏体中。马氏体具有体心正方晶格（a=b≠c），轴 比c/a称马氏体的正方度，如图所示。马氏体含碳 量越高，其正方度越大，正方畸变也越严重。当含 碳量小于0.25%时，c/a=1，此时马氏体为体心立方 晶格。
(1)、珠光体型转变：高温区（在临界点A1以下）、过 冷度小，珠光体型组织转变区，A→P；扩散型相变
(2)、马氏体型转变：低温区（在MS以下）、过冷度)、贝氏体型转变：中温区（在A1以下、MS以上）， 发生贝氏体转变的区域，A→B。半扩散型相变
在转变终了线右边，对A→P而言，A全部转变为P； 在转变终了线右边，对A→B而言，A不能全部转变为B， 会保留有未转变的AR； 在转变开始线和终了线之间为二相组织。 由于形状的缘故，上述C形曲线也称为C曲线，或TTT 曲线。
800 700 600 500
400 300 200 100
0
共析碳钢 TTT 曲线的分析
稳定的奥氏体区
过
A
冷 奥 氏
+ 产
体 区
A向产
A向产物 产
转变终止线 物
物
区
区
Ms 物转变开始线
Mf
A1 A1～550℃;高温转变区; 扩散型转变; P 转变区。
550～230℃;中温转变 区; 半扩散型转变;
索氏体 : 形成温度为 650-600℃，片层较薄， 800-1000倍光镜下可 辨，用符号S表示。 如图所示。
托氏体 : 形成温度 为600-550℃，片层 极薄，电镜下可辨， 用符号T表示。如图 所示。
贝氏体转变 过冷奥氏体在550℃ - Ms （对于共析钢，Ms 为230℃） 间将转变为贝氏体类型组织， 贝氏体用符号B表示。根据 其组织形态不同，又分为上 贝氏体（B上）和下贝氏体 （B下） 上贝氏体: 形成温度为550350℃，在光镜下呈羽毛状， 在电镜下为不连续棒状的渗 碳体分布于自奥氏体晶界向 晶内平行生长的铁素体条之 间，如图所示。
（一）过冷奥氏体等温转变图的建立
将奥氏体的试样迅速冷至临界温度以下的一定温 度，进行等温，在等温过程中所发生的相变称为等温 转变。测量转变的方法很多，如金相法、硬度法、膨 胀法、磁性法、电阻法、热分析法等。通常用金相硬 度法和膨胀法配合使用，利用过冷奥氏体转变产物的 形态或物理性能的变化进行测定。
温度 (℃)
2、在不同温度下等温具有不同的转变产物 （1）珠光体转变区 （2）贝氏体转变区 （3）马氏体转变区 （4）珠光体与贝氏体、贝氏体与马氏体可能重叠
珠光体转变
过冷奥氏体在A1到550℃间将转变为 珠光体类型组织，它是铁素体与渗 碳体片层相间的机械混合物，根据 片层厚薄不同，又可细分为：
珠光体: 形成温度为A1-650℃，片 层较厚，500倍光镜下可辨，用符号 P表示。如图所示。
马氏体的形态主要取决于其含碳量。当含碳量小于0.2% 时，转变后的组织几乎全部是板条马氏体，而当含碳量 大于1.0%时，则几乎全部是针状马氏体。含碳量在 0.2~1.0%之间为板条状与针状的混合组织。
马氏体的性能
高硬度是马氏体性能的主要 特点。马氏体的硬度主要取 决于其含碳量，含碳量增加， 其硬度也随之提高，当含碳 量大于0.6%时，其硬度趋于 平缓，如图所示。合金元素 对马氏体的硬度影响不大。 马氏体的塑性和韧性主要取 决于其亚结构的形式。针状 马氏体脆性大，而板条马氏 体具有较好的塑性和韧性。
（二）奥氏体等温转变图的特点
开始线以左部分为过冷奥氏体区，转变终了线以 右区域为P或B区，两条线之间为转变过渡区（A+P或 A+B），水平线MS为马氏体转变开始温度，MS以下为 马氏体区。
1、过冷奥氏体在不同温度等温分解都有一个孕育期。
孕育期的长短随等温温度而变，鼻子点处的孕育 最短，即，在此温度奥氏体最不稳定、最易分解。鼻 子点的出现是因为转变的形核及长大均受C原子及Fe 原子扩散的控制。