钢铁材料微观结构与性能的关系
钢铁材料微观结构与性能的关系
钢铁材料微观结构与性能的关系摘要钢铁材料是目前工业使用量最大的金属材料，材料中不同的内部微观结构可以造成不同的材料性能，通过改变其组织结构，可以获得材料不同的性能。
因此，研究材料的结构与性能的关系就更加有意义。
Fe-C合金中的微观结构有奥氏体，珠光体、马氏体、贝氏体等几种，本文就简单介绍了奥氏体、珠光体、马氏体的微观组织结构及其相应的性能。
关键词结构与性能，奥氏体，马氏体，贝氏体Abstract The steel material is the the largest metal current industrial use material, the different internal microstructure of material can result in the different material properties, and through changing their microstructure, we can obtain materials of different properties.Therefore, the research of the relationship between structure and performance of material is even more meaningful. microstructure of Fe-C alloy austenite mainly contains pearlite, martensite, bainite and so on. This article briefly describes the austenite, pearlite, martensite microstructure and its related properties.Key words structure and property, austenite, pearlite, martensite1 前言人类文明发展的历史从某种程度上说就是不断制造和使用新材料的历史。
微观纳米结构体系对材料性能影响分析
微观纳米结构体系对材料性能影响分析在材料科学领域，微观纳米结构体系是研究热点之一。
微观纳米结构体系是指由纳米级粒子组成的材料结构，由于其尺寸范围在纳米量级，具有特殊的物理和化学性质。
因此，在材料性能上，微观纳米结构体系对材料的影响非常重要。
首先，微观纳米结构体系对材料的力学性能具有显著的影响。
由于微观纳米结构体系的尺寸较小，原子之间的相互作用变得更加显著，导致材料的力学性能发生变化。
例如，钢铁材料在纳米尺度下变得更加强韧，且展示出良好的延展性。
这是由于纳米级颗粒的存在可以改变晶体中的位错运动，减缓位错的传播速度，从而增强了材料的塑性。
其次，微观纳米结构体系对材料的导电性能也有重要影响。
纳米级颗粒或纳米级薄膜的引入可以导致材料的导电性能有显著变化。
通常情况下，纳米颗粒增加了材料的晶界和界面面积，提高了材料的电子通道密度，从而增加材料的导电性能。
而且，纳米级结构的引入还可以改变材料的能带结构，调控电子的能量态，进一步影响导电性能。
此外，微观纳米结构体系对材料的热学性能也具有重要影响。
由于纳米颗粒的存在，材料的表面积相较于体积较大，使得材料在存储、传递和释放热量时表现出不同的特性。
一方面，纳米颗粒提供了更多的表面区域，使得材料更容易吸附和释放热量，从而提高了材料的热传导性能。
另一方面，纳米级结构的引入使得材料的热容量减小，从而导致材料在相同温度变化下的热膨胀系数增大。
最后，微观纳米结构体系对材料的光学性能也有重要影响。
纳米级颗粒的尺寸和形状可以调节材料表面的等离子共振频率，从而影响材料的光学性能。
例如，金属纳米颗粒可以表现出局域表面等离子共振效应，使得金属材料在可见光范围内出现透明、反射或吸收特性的变化。
此外，纳米级结构的引入还可以改变材料的色散行为，影响光的传播速度和光波的透射、折射特性。
总之，微观纳米结构体系对材料性能有显著的影响。
针对不同的材料，通过调控微观纳米结构体系的尺寸、形状和分布，可以实现对材料性能的精确调控。
金属材料的微观组织与力学性能之间的关系研究
金属材料的微观组织与力学性能之间的关系研究金属材料是工业生产中最常用的材料之一，其性能直接影响了产品质量和使用寿命。
从微观结构入手，深入研究金属材料的力学性能与微观组织之间的内在联系，可以为改进金属材料的性能提供理论依据和科学指导。
一、金属材料的微观组织及其影响因素金属材料的微观组织包括晶粒、晶界、迁移位错等微观结构构成。
其中晶粒是指晶体结构中由原子有序堆积而成的区域，晶界是相邻晶粒之间的过渡区域，在晶界处常常出现杂质，影响了金属材料的性能。
迁移位错是指晶体的位错在材料中运动所产生的一种运动形式。
因此，金属材料的微观结构与力学性能之间密切相关。
金属材料的微观组织是由多种因素共同作用的结果。
首先是金属材料的熔炼和固化过程，熔炼时金属原料逐渐熔化形成均匀的熔池，然后通过固化来形成晶粒。
其次是金属材料的热处理过程，热处理可以通过改变材料的组织结构来改变材料的性能。
另外还有加工变形、材料选择等因素，这些因素都会对金属材料的微观组织产生影响。
二、金属材料微观组织与机械性能之间的关系金属材料的机械性能主要包括强度、塑性、韧性和硬度等指标。
针对不同的材料用途和性能要求，需要有不同的机械性能指标。
下面我们将分别探讨一下金属材料的微观组织对这些机械性能的影响。
1. 强度金属材料的强度指材料能承受的最大载荷，通常用屈服强度、抗拉强度、抗压强度等来衡量。
金属材料的强度受微观结构影响，其中晶粒大小、晶粒方向、晶化程度、晶粒的分布和晶界的活性等都会影响金属材料的强度。
晶粒尺寸越小，则晶粒边界上的应力集中程度越小，强度相应增加。
此外，晶粒方向、晶化程度、晶粒分布等也均可能影响金属材料的强度性能。
因此，此类微观结构参数需要通过热处理和变形以及制备工艺等手段来进行控制。
2. 塑性金属材料的塑性指材料的可塑性，也就是材料受力时发生形变的能力。
其主要受晶界作用、位错密度、氧化程度等因素的影响。
固溶处理可以促进材料的塑性，而质量缺陷则会降低材料的塑性。
金属材料的力学性能与微观结构关系研究
金属材料的力学性能与微观结构关系研究近年来，随着科学技术的不断发展和进步，对金属材料力学性能与微观结构关系的研究越来越受到重视。
金属材料作为一类重要的结构材料，其力学性能的好坏直接影响着其在各个领域的应用。
而这种力学性能与其微观结构之间的关系，是科学家们一直以来的重要课题之一。
首先，我们需要了解金属材料的微观结构。
通常情况下，金属材料的微观结构由晶粒、晶界和位错等组成。
晶粒是金属材料中最小的结构单元，其形状不规则，大小也不一致。
晶界是晶粒之间的边界，常常存在于晶体内部或者晶体表面，起着限制晶粒滑移和形变的作用。
位错则是金属材料中原子排列出现错位的地方，是晶体变形的基本单位。
通过对这些微观结构的研究，我们可以更好地了解金属材料的力学性能。
然后，我们来探讨金属材料的力学性能与微观结构之间的关系。
首先，晶粒大小对金属材料的力学性能有很大的影响。
长期以来，科学家们发现，晶粒尺寸减小可以显著提高金属材料的强度和硬度。
这是由于小尺寸晶粒的界面强化效应和晶界位错堆积使得位错运动受到限制，从而阻碍了晶体变形和滑移。
此外，晶界的稳定性和位错与晶界的相互作用也会对金属材料的力学性能产生影响。
其次，金属材料的力学性能还受到位错密度和位错类型的影响。
通常情况下，位错密度越高，金属材料的硬度和强度越大。
这是由于位错排列越密集，晶体的强度越高。
另外，不同类型的位错对应着不同的滑移系统，不同滑移系统对金属材料的变形和滑移方式起着决定性的作用。
除此之外，金属材料的组织结构和化学成分也会对其力学性能产生影响。
例如，冷处理和热处理等工艺可以通过改变金属材料的组织结构，进而调控其力学性能。
而针对不同应用场景，合金化和添加合适的合金元素，也可以显著改善金属材料的力学性能。
综上所述，金属材料的力学性能与其微观结构之间存在着密切的关系。
通过对金属材料微观结构的研究，我们可以更好地理解金属材料的力学性能，并且可以通过调控微观结构来改善金属材料的力学性能。
金属材料的微观组织演化及其对力学性能的影响
金属材料的微观组织演化及其对力学性能的影响金属材料是工业中广泛应用的材料之一，其在机械、电子、航空等各个领域都有非常重要的作用。
其基本特性是其较高的强度和塑性，以及较高的导电、导热性等。
这些特性的形成与金属材料的微观组织密不可分。
一、金属材料的微观组织金属材料的微观组织包括晶体、晶界、位错和相等等结构。
其中晶体是最基本的结构单元，而晶体的数量和尺寸、晶界的数量和角度、位错的密度和相的比例等因素则决定了材料的微观组织。
这些构成材料微观组织的结构单元在制备过程中受到的物理和化学过程的影响会发生演化。
二、金属材料的微观组织演化热处理、加工和腐蚀等过程都会改变金属材料的微观组织。
这些过程中，材料受到的热量、力量等因素会导致其微观组织发生演化。
其中，热处理是一种改变材料性能和微观组织的重要方法。
其常用的方式包括退火、淬火、时效等。
这些方法通过控制金属材料的温度、时间和冷却速率等参数，对其微观组织进行调整。
退火是指将金属加热到一定温度（通常超过材料的再结晶温度）、在时间内保温、再缓慢冷却的一种处理方式。
在退火过程中，材料中的位错、晶界等缺陷会不断运动、弥散，晶体尺寸增大，晶界数量减少；同时通过固溶、位移等机制也可调整材料所含的相的比例等结构参数。
淬火是指在高温下快速冷却材料，使其微观结构发生变化的处理方法。
在钢铁材料中，淬火使材料因快速冷却而形成马氏体组织。
马氏体是一种具有高硬度、高韧性、高弹性模量等性质的组织类型，具有很广泛的应用前景。
时效是指将材料在较高温度下保温一段时间，以使其中的固溶体析出并形成新的相的一种处理方法。
时效处理能够使材料的力学性质和稳定性得到改善，广泛用于各种合金材料的制备。
三、微观组织变化对力学性能的影响金属的力学性能是指其材料在一定外界力量下所表现出的质量特征。
这些性能受到微观组织、组织的形态和材料的成分等因素共同决定，由微观组织层次的变化直接影响宏观力学性能的变化。
晶体中的位错可以增加材料的塑性，而晶界的存在会对材料的强度和耐磨性产生影响。
金属材料表面微观结构与性能的关系研究
金属材料表面微观结构与性能的关系研究当我们看到光滑的金属材料表面时，我们可能会觉得它们的表面结构非常简单、平坦。
然而，事实远不止于此。
金属材料表面的微观结构是非常复杂的，微观结构的不同对金属材料的性能应有不同的影响。
本文将研究金属材料表面微观结构与性能的关系。
1.微观结构对金属材料的表面硬度影响金属材料表面微观结构对表面硬度有重要的影响。
如果表面是平坦的，那么它的硬度会受到金属的晶粒大小、组织结构和残留应力等因素的影响。
尤其是在较大的晶粒和残留应力情况下，硬度会增加。
同时对于纳米微米级的金属材料，在表面上，微观结构与普遍的粗细级尺度相当，而大部分表面的晶体也相对比金属材料内部晶体更小，这些微观结构的功效在金属材料的性能研究方面越来越受到关注。
2.微观结构对金属材料的耐腐蚀性影响除了硬度，表面微观结构对金属材料的耐腐蚀性也有重要的影响。
表面缺陷、应力集中、粗糙度等都会影响金属材料的腐蚀性能。
例如，特殊表面结构化学喷雾沉积技术在制作和改善金属材料的耐腐蚀性方面取得了很大的进展，将金属表面的液态金属氧化成细微颗粒，沉积在表面形成纳米颗粒，从而形成独特的微观结构。
这些结构不仅可以增强耐腐蚀性，还可以提高防紫外线能力，这些研究成果都显示了微观结构与材料表面性能的密切相关性。
3.微观结构对金属材料的摩擦磨损性影响微观结构不只是能增强金属材料的硬度和耐蚀性，还影响了金属材料的摩擦磨损性。
例如，表面结构中的裂缝、缺陷等都会导致微观结构的变化。
这些变化会使摩擦磨损性大大降低。
当然，不同的微观结构对金属材料的摩擦磨损性也不是一成不变的。
表面的晶粒尺寸、晶界和晶间相互作用等都可能影响金属表面的摩擦磨损性。
这进一步表明了微观结构对金属材料性能影响的多样性和复杂性。
可以想象，微观结构与金属材料性能之间的相互关系十分重要，原因是微观结构不仅可以改变表面的物理特性，还可以影响其化学性质和表面防护性能。
微观结构的一些特殊有利方面在实际工程应用中，如在钢材中添加微量元素，制成具有特殊性能点的合金材料等都能明显提高金属材料的性能。
金属材料中的微观组织与力学性能的关系
金属材料中的微观组织与力学性能的关系随着科技的不断发展，人类对金属材料的认识也越来越深入。
金属材料被广泛应用于各行各业，例如建筑、汽车、电子、医疗等领域。
金属材料的力学性能是决定其能否被应用的关键。
而微观组织是影响金属材料力学性能的重要因素之一。
一、微观组织对金属材料力学性能的影响微观组织是指金属材料中的晶粒结构、晶界、缺陷等微观结构。
这些微观结构对金属材料的力学性能有着重要的影响。
首先，晶粒尺寸对金属材料的力学性能有着显著的影响。
晶粒尺寸越小，金属材料的强度和硬度越高，而塑性和韧性则降低。
这是因为晶粒越小，晶界面积增大，融合力增加，从而导致材料的强度和硬度增加，但同时也会抑制材料的可塑性。
其次，晶界对金属材料的力学性能也有着较大的影响。
晶界是相邻晶粒之间的界面，其结构和性质与晶粒内部不同。
晶界的存在会导致灰分、孔隙及晶粒的变形行为发生变化，从而影响金属材料的力学性能。
通常情况下，晶界的能量大于晶内，晶界会限制材料的塑性变形，从而降低金属材料的韧性。
最后，缺陷对金属材料的力学性能也有着显著的影响。
缺陷是指材料内部存在的各种缺陷、气孔、裂缝等。
这些缺陷通常会使金属材料的强度下降，韧性降低。
二、微观组织的调控为了获得更优异的力学性能，需要对金属材料的微观组织进行调控。
常用的方法如下：首先，通过合理的热处理工艺，可以有效地控制晶粒尺寸和分布。
晶粒尺寸的调节可通过热处理前后金属的冷却速率和温度控制。
例如，快速淬火可以使晶粒尺寸变小，而慢速冷却则可使晶粒尺寸变大。
其次，可以通过合理的成分设计来改变金属材料的晶界特性。
增加合金元素的含量可以有效地控制晶界能量，从而改变晶界对材料的影响。
同时，添加一定量的微合金元素如铌、钛等可以细化晶粒，增强材料的强度和硬度。
最后，适当的交变变形可消除材料中的缺陷，改善金属材料的力学性能。
交变变形可以促进晶界滑移和形变，从而增加金属材料的强度和韧性。
三、结语微观组织是影响金属材料力学性能的重要因素之一。
金属材料的微观组织与力学性能
金属材料的微观组织与力学性能金属材料是当今工业制造的重要材料之一。
金属材料具有优异的力学性能，这得益于其微观组织和晶粒结构的调控。
而了解金属材料的微观组织与力学性能的关系，对于控制和提升金属材料的性能具有重要意义。
一、金属材料的微观组织金属材料的微观组织主要包括晶粒、晶界、位错和相等组织。
其中，晶粒是材料中最基本的结构单元，其大小、形状和方向会直接影响材料的力学性能。
晶界则是晶粒之间的分界面，对于材料的强度、韧性、塑性等力学性能也有重要的影响。
位错则是晶体中的缺陷，会影响材料的力学性能和变形行为。
相等组织则是金属中的不同相之间的分布和相对应的组织结构，对于材料的力学性能也有一定的影响。
二、金属材料的力学性能金属材料的力学性能包括强度、塑性、韧性、硬度和疲劳性能等。
其中，强度是指材料在受力下抵御破坏的能力，通常分为屈服强度和抗拉强度。
塑性是指金属在受力下产生的塑性变形，即材料可以在一定程度上发生形变，而不发生破坏。
韧性则是材料在弯曲和撕裂等断裂形式下抗破坏的能力。
硬度是材料对于切割、磨削和钻孔等形变的难易程度，通常用比例尺表示。
而疲劳性能则是指材料在循环载荷下承受疲劳破坏的能力。
三、微观组织对力学性能的影响微观组织对金属材料性能的影响是多方面的。
对于晶粒大小，晶粒越小，则材料的塑性和韧性越大，韧性和强度之间的折中点也越低。
对于位错密度，位错越多，材料的局部塑性、刚度和韧性越大。
对于晶界密度，晶界越密，则材料的强度和韧性越大，但可能会导致材料的塑性降低。
而对于相等组织，不同的相等组织对材料的性能有不同的影响，如铸态组织和冷轧组织等。
四、常见的金属材料常见的金属材料包括钢铁、铝、铜、镁和钛等。
钢铁是一种含铁的合金，具有优异的机械强度和塑性，广泛应用于建筑、制造和交通等领域。
铝是一种轻量、耐腐蚀的金属材料，可用于汽车、飞机、建筑和电子工业等领域。
铜是导电、导热和耐蚀性能较好的金属，广泛应用于电子、建筑和制造等领域。
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钢铁材料微观结构与性能的关系摘要钢铁材料是目前工业使用量最大的金属材料，材料中不同的内部微观结构可以造成不同的材料性能，通过改变其组织结构，可以获得材料不同的性能。
因此，研究材料的结构与性能的关系就更加有意义。
Fe-C合金中的微观结构有奥氏体，珠光体、马氏体、贝氏体等几种，本文就简单介绍了奥氏体、珠光体、马氏体的微观组织结构及其相应的性能。
关键词结构与性能，奥氏体，马氏体，贝氏体Abstract The steel material is the the largest metal current industrial use material, the different internal microstructure of material can result in the different material properties, and through changing their microstructure, we can obtain materials of different properties.Therefore, the research of the relationship between structure and performance of material is even more meaningful. microstructure of Fe-C alloy austenite mainly contains pearlite, martensite, bainite and so on. This article briefly describes the austenite, pearlite, martensite microstructure and its related properties.Key words structure and property, austenite, pearlite, martensite1 前言人类文明发展的历史从某种程度上说就是不断制造和使用新材料的历史。
按材料特点来划分人类历史的发展阶段，可分为：石器时代、铁器时代、青铜器时代、钢铁时代和新材料时代。
从中可以看出，金属材料在人类文明的发展史中起着重要作用。
随着金属材料应用的发展和研究工作的不断深入，人们注意到，材料的成分、工艺、组织结构、性能这四个基本要素对材料有着重要的影响，四个要素之间相互联系、互相影响，可以组成一个材料研究的四面体（如图1）。
不同化学成分的材料，经过各种制备和加工工艺，获得不同的内部组织结构，可以在很大程度上决定材料的性能。
然而，图1在许多情况下，出去经济性、可获得性、可靠性等方面的考虑，材料的选材范围十分有限。
如何在材料成分基本固定的情况下，有效地提高性能成为材料科学与工程的一个重要研究方向。
其中一个重要的方法就是改变材料内部的组织结构。
在温度和压力等外部环境改变时，材料内部的原子排列方式、有序程度、局部化学成分等组织结构的变化，成为相变，相变过程直接影响材料的力学、物理学、化学性能。
迄今为止，改变材料组织结构是改变金属材料性能的重要方法之一。
以目前工业使用量最大的金属材料-钢铁为例，通过改变其组织结构，可以使强度提高或降低几倍。
这样可以根据需要使钢铁材料变软以便于冷热加工成形，加工后进行热处理，可以安全长期使用。
因此，研究材料组织和性能的关系就变得十分有意义了。
Fe-C合金中的微观结构有奥氏体，珠光体、马氏体、贝氏体等，不同的结构就产生了相应的材料性能。
本文就简单分析了Fe-C合金中的几种微观组织结构及其对材料性能所带来的影响。
2奥氏体微观结构及其特点2.1 奥氏体晶体结构奥氏体是碳在面心立方结构的铁(γ-Fe)中形成的固溶体，以γ（或A）表示。
奥氏体的组织形态与原始组织、加热速度、加热转变的程度有关。
通常情况下为多边形的等轴晶粒（图2），晶粒内部往往存在孪晶。
经过X射线衍射证明，奥氏体中碳原子位于γ-Fe的八面体间隙中，即面心立方点阵晶胞的中心或棱边的中心，如图3所示。
图2 图3按照γ-Fe中所有八面体间隙都被碳原子填满来计算，奥氏体中的最大含碳量应为20%，但实际上由于碳原子进入间隙后会一起点阵畸变，使碳原子不能像图3所示那样填满每一个间隙，实际测得的奥氏体最大含碳量为2.11%（1148o C）。
根据奥氏体中的最大含碳量计算，大约2—3个γ-Fe晶胞中才含有一个C原子。
γ-Fe的点阵常数为3.64A，C原子的存在使奥氏体点阵常数增大。
合金元素如Mn,Si,Cr,Ni等能够置换γ-Fe中的Fe原子而形成置换固溶体。
置换原子的存在也会引起点阵常数的改变，使晶格产生畸变。
点阵常数改变的大小和晶格畸变的程度取决于C原子的数量、合金元素原子半径发Fe原子半径的差异及它们的含量。
2.2 奥氏体的性能奥氏体是碳钢中的高温稳定相，当加入适量的合金元素时，可使奥氏体在室温成为稳定相。
因此，奥氏体可以是钢在使用时的一种组织状态，在奥氏体状态使用的钢称为奥氏体钢。
a.力学性能奥氏体的面心立方结构使其具有高的塑性和低的屈服强度，容易进行塑性变形加工成形，所以钢常常在奥氏体稳定存在的高温区域进行加工。
在奥氏体中加入镍、锰等元素，可以得到室温下具有奥氏体组织的奥氏体钢。
奥氏体的再结晶温度高，具有较好的热强性。
b.物理性能奥氏体是顺磁性，利用这一性质可研究钢中与奥氏体相关的相变，奥氏体是无磁钢，可用于变压器、电磁铁等无磁结构材料。
奥氏体与其他组织相比，因为具有最密排的点阵结构，致密度高，因而比容最小。
例如在含0.80%C的钢中，奥氏体、铁素体和马氏体的比容分别为1.23399×10-4，1.2708×10-4，1.2915×10-4m3/kg。
3珠光体微观结构及其特点珠光体是由共析铁素体和共析渗碳体有机结合的整合组织，铁素体及碳化物俩相是成比例的，有一定相对量。
该铁素体和碳化物是从奥氏体中共析共生出来的，且俩相有一定位相关系。
3.1 珠光体微观结构a. 珠光体晶体学珠光体是由共析铁素体和共析渗碳体有机结合的整合组织，其中铁素体的晶体结构为体心立方；渗碳体的晶体结构为复杂的斜方结构。
投射电镜观察表明，在退火状态下，珠光体的铁素体中位错密度较小，渗碳体中位置密度更小。
片状珠光体中铁素体与渗碳体片俩相交界处常有较高图4位错密度，如图4所示。
珠光体形成时，新相（铁素体和渗碳体）与母相（奥氏体）有着一定的晶体学位向关系，其关系为：｛1 1 0｝α//｛1 1 2｝γ,<1 -1 1>α//<0 -1 1>γ在共析钢中，先共析铁素体与奥氏体的位向关系为：｛1 1 1｝α//｛1 1 0｝γ,<1 1 0>α//<0 1 1>γ在一个珠光体团中，铁素体与渗碳体的晶体位向关系基本是固定的，俩相间存在一定位向关系，这种关系通常有俩类：第一类｛0 0 1｝cem//｛2 -1 -1｝α,<1 0 0> cem //<0 1 -1>α, <0 1 0> cem //<1 1 1>α第二类｛0 0 1｝cem//｛5 -2 -1｝α,<1 0 0> cem //<1 3 -1>α（相差2036’）, <0 1 0>//<1 1 3>α（相差2036’）cem第一类位向关系，是珠光体晶核在奥氏体晶界上测出的；第二类位向关系，是珠光体晶核在纯奥氏体晶界上产生时测出的。
b. 珠光体的组织形态共析成分的奥氏体过冷到A1稍下的温度将发生共析分解，形成珠光体组织。
珠光体组织有片状珠光体和粒状珠光体俩种组织形态。
片状珠光体典型形态是片状的（或层状的），如图5所示。
片状珠光体的粗细可用片层间距来衡量，根据片层间距的大小可以进一步分为珠光体、索氏体和屈氏体。
高温形成的珠光体比较粗，低温形成的比较细。
粒状珠光体的渗碳体以颗粒状分布于铁素体基体上，如图6所示。
按渗碳体颗粒的大小，分为粗粒状珠光体、粒状珠光体、细粒状珠光体和点状珠光体。
图5 图63.2 珠光体力学性能a. 片状珠光体力学性能片状珠光体主要与片层间距、珠光体团直径、珠光体中铁素体片的亚晶粒尺寸和原始奥氏体晶粒大小有密切关系。
片状珠光体的片层间距对强度和塑性都有一定影响，珠光体的片层间距越小，强度越高，塑性越大。
主要原因是铁素体和渗碳体片薄时，相界面增多，在外力作用下，抗塑性变形能力增大。
而且由于铁素体、渗碳体片很薄，会使钢的塑性变形能力增大。
珠光体团直径减小，表明单位体积内片排列方向增多，使局部发生大量塑性变形引起应力集中的可能性减小，因而既提高了强度又提高了塑性。
b. 粒状珠光体力学性能粒状珠光体力学性能主要取决于渗碳体颗粒大小、数量、分布。
渗碳体颗粒越小，分散越均匀，硬度和强度越高。
在成分相同的情况下，粒状珠光体的硬度、强度比片状珠光体的低，但塑性韧性好，具有良好的综合力学性能。
这是由于粒状珠光体比片状珠光体具有较少的相界面，铁素体中位错易于滑动，故使塑性变形抗力减小，另一方面，由于相界面少，界面上位错塞积就多，正应力大，易于开裂。
这两方面的因素均使强度降低。
另外就是，渗碳体呈颗粒状，没有尖角，不易产生应力集中，所以粒状珠光体的塑性好。
c.派登处理派登处理用于高碳钢的强韧化处理，使高碳钢获得细珠光体，再经过深度冷拔，获得高强度钢丝。
细珠光体具有良好的冷拔性能，由于片层间距较小，使滑移可沿最短途径进行。
同时，由于渗碳体片很薄，在强烈塑性变形时，能够弹性弯曲，故塑性变形能力增强。
片状珠光体由于塑性变形而使强度增高，主要是由于冷塑性变形使亚晶粒细化和位错密度增大，形成由许多位错网组成的位错壁，而且这种位错壁彼此间距随变形量增大而减小。
强化程度随变形量增大而增大。
4马氏体微观结构及其特点4.1 马氏体微光结构a. 马氏体晶体学钢中马氏体晶体结构与α-Fe结构不同，但有相似之处。
马氏体晶体结构为体心立方或体心正方结构（图7），c轴与a轴比值称为正方度，c/a=1时，为体心立方，通常马氏体正方度大于1。
且随钢中含碳量变化而变化，含碳量越高，c/a越大，因此钢中马氏体晶体结构被认为是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
马氏体转变时，不仅新相和母相有一定位向关系，而且马氏体晶面或界面常与母相点阵某一晶面接近平行，相差几度之内，称为惯习面，它以平行母相的晶面指数来表示。
因为马氏体转变以共格切边的方式进行，马氏体惯习图7面随含碳量变化而异，常见有三种：（111）γ，（225）γ，（259）.含碳量低时（小于0.6%），惯习面为低指数晶面（111）γ，含碳量高时，惯习γ面为高指数晶面。