马氏体相变研究的最新进展_一_刘宗昌
金属固态相变教程 刘宗昌
金属固态相变教程1. 引言金属固态相变是金属在固态下由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的过程。
相变是固态物体内部原子或离子的重新排列，伴随着固态材料的物理性质和晶体结构的改变。
金属固态相变的研究对于材料科学和工程中的合金设计、热处理工艺以及材料性能的改善具有重要意义。
本教程将介绍金属固态相变的基本概念、分类、影响因素以及相关应用。
2. 金属固态相变的基本概念金属固态相变指的是金属在固态下由一种晶体结构转变为另一种晶体结构的过程。
晶体结构的改变导致材料的宏观性质发生变化，如机械性能、磁性和导电性等。
金属固态相变可分为等温相变和等温相分离两种类型。
2.1 等温相变等温相变是指金属在相变温度范围内，由一种晶体结构转变为另一种晶体结构，且相变前后的温度保持恒定。
等温相变的过程中，晶体的原子重新排列，形成新的结构。
常见的金属等温相变包括铁素体相变和马氏体相变。
2.2 等温相分离等温相分离是指金属在相变温度范围内，由一种晶体结构分离成两种或多种晶体结构。
相分离过程中，金属晶体内部形成不连续的晶界和相颗粒。
常见的金属等温相分离包括共析相分离和析出相分离。
3. 金属固态相变的分类金属固态相变可根据相变过程中晶体结构的改变方式进行分类。
根据晶体结构改变的方式，金属固态相变可分为构型相变和组元相变两种类型。
3.1 构型相变构型相变是指金属晶体在相变过程中原子排列方式的改变。
构型相变通常伴随着晶胞参数的改变，如晶胞的长度、角度和原子的配位数等。
常见的构型相变包括立方-四方相变、体心立方-面心立方相变以及体心立方-六方相变等。
3.2 组元相变组元相变是指金属晶体在相变过程中组成元素的变化。
组元相变通常涉及金属中原子或离子之间的交换和重新排列。
常见的组元相变包括固溶体相变和化合物相变等。
4. 金属固态相变的影响因素金属固态相变受多种因素的影响，包括温度、压力、组分、晶体缺陷和外界应力等。
这些因素对金属的晶体结构和相变过程产生影响，进而影响材料的性能和行为。
马氏体相变研究的最新进展(九)
马氏体相变研究的最新进展(九)刘宗昌;计云萍【期刊名称】《热处理技术与装备》【年(卷),期】2015(036)003【总页数】5页(P1-5)【作者】刘宗昌;计云萍【作者单位】内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010【正文语种】中文【中图分类】TG111.56.4 马氏体临界晶核尺寸及形核功6.4.1 以往有关马氏体晶核的计算［1］1972年田村今男等计算了凸透镜片状马氏体的临界晶核尺寸和形核功［48］。
设马氏体的晶核为凸透镜形状，中心厚度为2c，直径为2r，如图88所示。
晶核的体积近似于，表面积为 2πr2。
晶核形成时引起系统自由焓的变化△G，式中:△g为单位体积新旧相自由焓之差;σ为表面能为单位体积切变畸变能，其中A 是正比于切变模量的常数。
对式(20)求导并求极值，即得临界晶核尺寸和形核功对Fe-30%Ni(at%)合金，算得孪晶晶核的形核功△G*=5.4×108J·mol-1。
它比相变驱动力大近6个数量级，太大了。
在田村今男的计算式中以切变能进行计算，因而算得形核功过大，不符合实际。
这说明马氏体相变不是切变形核。
图88 马氏体晶核模型示意图Fig.88 Schematic diagram of martensite nucleation model该计算将马氏体片描绘为凸透镜状也不符合实际，至今观察表明马氏体有板条状、条片状、薄片状、薄板状、蝶状、透镜片状等形貌。
像图88那样的凸透镜状，若垂直于C轴切取，则得圆形马氏体，但多年来在千万张片状马氏体照片上从未观察到圆形的马氏体或椭圆形的马氏体。
图89(a)为Fe-32Ni合金马氏体+残留奥氏体的整合组织，从图中可见，任何一片马氏体都是长度大于宽度，其中较小的马氏体片呈现凸透镜的截面，即二维形状呈凸透镜状。
这种马氏体的立体形状应当是长度较大的扁针状，见图89(b)。
马氏体相变的晶体学特征-不变平面应变
定马氏体相变的“ 切 变机制” 就是否定“ 不变平面应 变” ， 因此刘宗昌等于 ２ ０ １ ３年发表的文章彰显 出他们的轻率。本文作者 已在 ３ 篇文章 中列举用原子 力显微镜和透射电镜观察的结果驳斥 了他们 的错 误观 点 ， 至 少 可以说 ， 他 们 没 有 理 解 我 们 文章 中 的 实验 和 理 论 。为 此 ， 本 文再 次 引用 Ｙ ａ ｎ ｇ和 Ｗａ ｙ ｍ ａ ｎ的透射 电镜 实验 结 果 ， 即单 变体 马 氏体 使预 存在 的 层错 迹 线 （ 直线） 变成 折 线 ， 而 自协调 的
：舍 ！全 ：舍 ！仝 ！舍 ：仝 ： ／ ！
一
综
述～
马 氏体相 变的晶体学特征一不 变平面应 变
戎 咏 华
（ 上海 交通 大学材料科 学与工程学院 ， 上海 ２ ０ ０ ２ ４ ０ ）
摘
要 ：自２ ０世 纪 ２ ０年代 以来 ， 基 于马 氏体 相 变产 生 的浮 凸和在 母 相 中预 先 刻 制 的直 线 变成 在 相界 面上
Ｔｈ ｅ Ｃｒ ｙ ｓ ｔ ａ Ｕ０ ｇ ｒ ａ ｐｈ ｙ Ｃｈａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ Ｍａ ｒ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｃ Ｔｒ ａ ｎｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ． Ｉ ｎ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ Ｐｌ ａ ｎｅ Ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ
马氏体相变理论研究历程及存在的问题
传 承文 明 ， 时俱进 ， 拓创新 ， 永恒 的 主题 ． 与 开 是
固态 相变 理论 是金 属热 处理 、 铸造 、 接 、 焊 锻压 、
件 的限制 ， 研究 不 够 深 入 ， 论 上存 在 缺 陷． 学 是 理 科
以范 畴 、 定理 、 定律 形式 反 映现实 世界 多种 现象 的本
Ｌ Ｕ Ｚ ｎ —ｈ ｎ ，Ｊ ｕ — ｉｇ Ｉ ｏ ｇｃ ａ ｇ ＩＹ ｎｐｎ ，ＲＥ Ｈｕ —ｉｇ Ｎ ｉｐｎ ’
（ ｔ ｉ ｎ ｔｌｒｙＳｈｏ， ｎ ｒ ｎｏ ａＵ ｖｒｉ ｃ ｎｅａｄＴｃ ｎｌｇ ，ａｔ １ １ ， ｈｎ ） Ｍａｅ ａ ａｄＭｅａ ｕｇ ｃｏｌＩ ｅ ｇｌ ｎ ｅ ｔ ｏ Ｓｉ ｃ ｅｈ ｏ ｙ Ｂ ｏｏ ０ ４ ０ Ｃ ｉａ ｒｌ ｌ ｎ Ｍｏ ｉ ｉ ｓ ｆ ｅ ｎ ｙ ｏ ｕ ０
轧钢 、 金等金 属 材料 工程 的技 术理 论基础 ， 材料 冶 是
科学 的重 要支 柱 ， 为重要 ． 极 马氏体 相变是 材 料 中重 要 的 固态相 变之 一 ． 研 究 具 有 重要 的理 论 意 义 和 其
质 和运 动规 律 的知 识 体 系． 学 是 沿 着 “ 验 事 实 科 经 － 假说 一理 论 ” ＋ 的途 径 而 发 展 的 ， 念 是 科 学 理 论 概 的细胞 … ． 随着 科 研 仪 器 设 备 的发 明 、 验 条 件 的 试
Ｍａｔｎ ｉ ｈ ｓ ｒｎ ｆｒ ｔ ｎ ｉ ｉ ｅｆｃ ｏ ａｋｎ ｈ ｘ ｅ ｍｅ ｔｌｅ ｉｅ ｃ ｓａ ｄｔｅｔｅｍｏ ｙ ａ ｃｆａｉｉ ｔ． Ｓ ，ｉ ｉ ｅｅ － ｒ ｓｔ ｐ ａ ｅｔ ｓｏｍａ ｏ ｓ ｍｐ ｒ ｔ ｒｌｃ ｉｇｔｅｅ ｐ ｒ ｎａ ｖｄ ｎ ｅ ｎ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｓ ｂｌ ｅ ｅ ａ ｉ ｅ ｆ ｉ ｈ ｈ ｅ ｉ ｙ ｏ ｔ ｓｎ ｃ ｓ
马氏体相变晶体学研究的最近进展
马氏体相变晶体学研究的最近进展谷南驹;林晓娉;董桂霞;王宝奇;马晓莉【期刊名称】《自然科学进展》【年(卷),期】2003(013)012【摘要】利用原子力显微镜(AFM)定量观测马氏体相变浮凸、对马氏体相变点阵变形特征进行研究所获得的新认识.在此基础上运用"位移矢量"理论对马氏体相变晶体学和形态学进行全面分析和研究,提出了马氏体相变的"不变平面应变"判据不具备普遍性以及{5 5 7}板条马氏体和{22 5}片状马氏体的惯习面均发生了较大转动的新观点.据此建立了{5 5 7}马氏体的形成模型,和实验结果吻合较好.最后根据马氏体变体间的自协作原理对孪晶马氏体和形状记忆合金中的多变体马氏体进行了全面的晶体学计算,其结果和实验值吻合,这样处理使表象理论的计算过程大为简化.【总页数】7页(P1286-1292)【作者】谷南驹;林晓娉;董桂霞;王宝奇;马晓莉【作者单位】河北工业大学材料学院,天津,300132;河北工业大学材料学院,天津,300132;河北工业大学材料学院,天津,300132;天津理工学院材料系,天津,300191;河北工业大学材料学院,天津,300132;河北工业大学材料学院,天津,300132【正文语种】中文【中图分类】TG1【相关文献】1.马氏体相变晶体学试验研究 [J], 王世道;王顺花2.马氏体相变晶体学和形态学研究的进展 [J], 谷南驹;宋晓燕3.TRIP钢的马氏体相变晶体学研究 [J], 张礼刚;胡金江;马丽红;何文辰4.高锰钢马氏体相变的晶体学研究 [J], 鲁法云;孟利;杨平;崔凤娥5.NiAl合金的B_2→L1_0（3R）马氏体相变晶体学研究 [J], 王永前;张春生;赵连城因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
马氏体相变研究的最新进展_一_刘宗昌
应用透射电子显微镜、 扫描电镜等设备观察分析的 。 70 ， 结果 年代后 逐渐揭示了马氏体组织结构的实 质或真实面貌。马氏体的组织结构与性能之间的关 系也得到了较为清晰的认识， 促进了马氏体钢的研 究和热处理工艺的更新， 促进了新材料的开发和应 用。 ［2 － 4 ］ ， 马氏体相变的切变学 近年来的研究表明 说存在重重误区， 不仅缺乏试验证据， 而且不能解释 马氏体的组织形貌、 马氏体亚结构和马氏体形核长 “理论” 大机理， 总之， 马氏体相变的切变 并不成熟。
(Ms-Tq)/℃
图2 Fig． 2 碳素钢变温马氏体动力学指数方程曲线 Exponentequation kinetic curve of athermal martensite in carbon steel
多数钢的过冷奥氏体经变温转变形成马氏体， 因此钢经淬火至室温时的残留奥氏体量由马氏体点 Ms 、 M f 在室温以下时， M f 来决定。当马氏体点低时， 将有较多的残留奥氏体。如图 3 所示。 （ 2 ） 等温马氏体 一般的碳素钢、 合金钢都是降温形成马氏体， 但 W18Cr4V， 是某些高碳合金钢， 如 GCr15 、 虽然它们 主要是降温形成马氏体， 但在一定条件下， 也能等温 形成马氏体。对轴承钢油淬到室温， 再经 100 ℃ 等
100 ～ 450 J / mol。 （ 3 ） 相变驱动力小的马氏体相变。 这种相变的 驱动力很小， 只有数 J / mol。如面心立方的母相转变 为六方相马氏体以及 热 弹 性 马 氏 体。 钴、 钴 合 金、 FeNiCr 不锈钢等， 其相变驱动力很小， 如 Co 合金 为 － 4 ～ － 16 J / mol； 钛合金、 锆合金为 － 25 J / mol； Ag 和 Au 合金为 － 8 ～ － 20 J / mol； In 合金约为 － 1． 5 J / mol［5］。 1． 1． 2 按相变动力学特征分类 马氏体相变动力学特征可分为四类： 变温式、 等 温式、 爆发式和热弹性马氏体相变。 （ 1 ） 变温马氏体 大多数合金系具有变温马氏体相变特征。如图 1 所示， 成分为 C 的马氏体点为 M s ， 温 在冷却过程中， 度降低到 M s 以下发生相变， 不断降温， 不断转变， 转 变量取决于冷却到达的温度 T q 。 如图所示， 奥氏体 冷却到马氏体点 M s 时， 其转变量 f 开始形成马氏体， ， 随着温度的降低而不断增加 到达马氏体转变终了 点（ M f ） 温度时， 并没有得到 100% 的马氏体， 而是尚 有残余。
含碳量对Fe—C合金马氏体形态的影响
含碳量对Fe—C合金马氏体形态的影响
刘宗昌
【期刊名称】《包头钢铁学院学报》
【年(卷),期】1989(000)002
【摘要】研究了0.2～1.5％C的Fe—C合金中马氏体的形态,发现:0.2～0.7％C的Fe—C合金淬火后得板条状马氏体,0.7～1.4％C的马氏体是蝶状的,1.5％C以上的Fe—C合金淬火得透镜片状马氏体。
亚结构从缠结位错向孪晶转化,从形变孪品向相变挛晶转化。
而位错和孪晶亚结构,在不同含碳量的马氏体中是共存的,仅是数量不同而已。
【总页数】5页(P68-72)
【作者】刘宗昌
【作者单位】包头钢铁学院金相热处理教研室
【正文语种】中文
【中图分类】TG142.15
【相关文献】
1.马氏体基体含碳量对马氏体球铁磨损性能的影响 [J], 李传贵;周庆德
2.预变形对FeNiC合金马氏体相变形态影响 [J], 王晓东;董允;林晓娉;谷南驹
3.Fe-Ni-Co-Ti合金中弥散析出的γ′粒子对马氏体形态的影响 [J], 崔立山;杨大智;李国斌;朱敏
4.含碳量与石墨形态对铬铜合金铸铁抗拉强度的影响 [J], 李莉;沈保罗;岳昌林;徐家富;刘大川;王伟
5.Fe-Ni-Co-Ti合金马氏体的组织形态惯习面及晶界析出物对马氏体转变的影响[J], 刘志国;季东霞
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固态相变研究的新发现
客 客 套 客
盒客
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［ 知识 园地 ］
显 微 组 织 常 用 化 学 浸 蚀 试 剂
纯金属及单相固溶体金属的浸蚀是一个化学溶解过程 ， 两相或两相 以上合金的浸蚀是一个 电化学腐蚀
过程 （ 微 电池作 用 ） 。下表 为钢 材常 用 的部 分化 学浸 蚀剂 。
（ １ ） 为比重 。符号代表 ： Ａ一 奥 氏体 ； Ｍ一 马氏体 ； Ｂ一 贝氏体 ； Ｐ一 珠光体 ； Ｋ一 碳化物 ； Ｆ一 铁素体
・
薄 鑫涛 ・
・
８ ・
《 热 处理》
２ ０ １ ５年第 ３ ０卷
第 ２期
［ １ ３ ］ 计 云萍 ， 刘宗 昌， 任慧平． 高碳铬钼钢贝氏体碳 化物形貌及形成 机理 ［ Ｊ ］ ． 钢铁研究学报 ， ２ ０ ０ ９ ， ２ １ （ ９ ） ： ４ ３ — ４ ６ ． ［ １ ４ ］刘宗 昌， 任慧平． 贝氏体 与贝氏体相变 ［ Ｍ］ ． 北京： 冶金工业 出
工 业 出版 社 ， ２ ０ １ ３ ．
［ １ ５ ］ 刘宗 昌， 任慧平 ， 安胜利． 马氏体相变 ［ Ｍ］ ． 北京： 科学 出版社 ，
２ Ｏｌ ２．
［ １ ６ ］ 刘宗 昌， 李 峰， 任慧平 ． 固溶 Ｌ ａ 对高纯净钢中 一 相变的影 响［ Ｊ ］ ． 稀土 ， ２ ０ ０ ６ ， ２ ７ （ ５ ） ： ５ ７ — ６ ２ ．
版社 ， ２ ０ ０ ９ ．
［ １ ７ ］钢铁研究总院结构材料研究所 ． 钢 的微观组织图像精选 ［ Ｍ］． 北京 ： 冶金工业 出版社 ， ２ ０ ０ ９ ． ［ １ ８ ］ 刘宗 昌， 计云萍 ， 段宝玉 ， 等． 板条 状马 氏体 的亚结构及 形成机 制［ Ｊ ］ ． 材料 热处理学报 ， ２ ０ １ １ ， ３ ２ （ ３ ） ： ５ ６ — ６ １ ． ［ １ ９ ］ 刘宗 昌， 计云萍， 任 慧 平． 过 冷 奥 氏体 整合 系 统 和转 变贯 序 ［ Ｊ ］ ． 热处 理技术 与装备 ， ２ ０ １ ０ ， ３ １ （ ３ ） ： 莉萍 ． 热处理工程师必备基础理论［ Ｍ ］． 北京 ： 机械
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Ms/℃
100 40 20 0
图3
0.4
0.8
含碳量 /%
1.2
1.6
23.2Ni-3.62Mn
碳钢的 M s 和残留奥氏体量与含碳量的关系 Diagram of relation between M s / amount of retained
温度 /℃
% 0. 2% 1
10%
5%
% 20
Fig． 3
作者简介： 刘宗昌（ 1940 － ） ， 男， 教授， 从事金属固态相变和热处理技术研究。 mail： lzchang75@ 163． com 联系电话： 0472 － 2122655 ； E-
· 2·
热处理技术与装备
第 35 卷
本讲座系统地阐述了马氏体及马氏体相变研究 新理论。 的新成果、 1 1． 1 马氏体相变的分类、 特征及定义
刘宗昌， 计云萍
( 内蒙古科技大学材料与冶金学院， 内蒙古 包头 014010 ) 要： 马氏体相变已研究一个世纪， 但没有形成系统成熟理论。近年来， 国内一些学者开展了马氏 、 ， ， “ ” 体组织形态 转变机制的新观察 新探讨 批驳了被认为是成熟 理论 的切变机制， 提出了新理论。 摘 本讲座主要讲述马氏体相变组织学 、 晶体学、 热力学、 动力学以及形核长大等方面新的研究成果， 也 包括从实验上、 理论上对错误的定义、 观点、 学说的修正。 关键词： 马氏体相变; 切变; 位错; 孪晶; 亚结构; 奥氏体 000107 中图分类号： TG111． 5 文献标志码： A 文章编号： 1673 － 4971 （ 2014 ） 01-
(Ms-Tq)/℃
图2 Fig． 2 碳素钢变温马氏体动力学指数方程曲线 Exponentequation kinetic curve of athermal martensite in carbon steel
多数钢的过冷奥氏体经变温转变形成马氏体， 因此钢经淬火至室温时的残留奥氏体量由马氏体点 Ms 、 M f 在室温以下时， M f 来决定。当马氏体点低时， 将有较多的残留奥氏体。如图 3 所示。 （ 2 ） 等温马氏体 一般的碳素钢、 合金钢都是降温形成马氏体， 但 W18Cr4V， 是某些高碳合金钢， 如 GCr15 、 虽然它们 主要是降温形成马氏体， 但在一定条件下， 也能等温 形成马氏体。对轴承钢油淬到室温， 再经 100 ℃ 等
方母相转变为体心立方 （ 正方 ） 马氏体的热力学， 主 Ni 合金为代表， FeC 合金进行了 要以钢和 Fe其中， 较多的工作。能直接由热力学计算处理中求得相变 驱动力和马氏体点 （ M s ） ， 并且计算得出相变驱动力 约为 － 1180 ～ － 2000 J / mol。 （ 2 ） 相变驱动力中等的马氏体相变。 如面心立
Latest Advances in Study on Martensite Phase Transformation（ 1 ）
LIU Zongchang，JI Yunping
（ School of Material and Metallurgy ，Inner Mongolia University of Science and Technology ， Baotou Inner Mongolia 014010 ，China） Abstract ： Martensite phase transformation has been researched for about a century ，but the systematic and mature theory about it is still needed to be investigated． In recent years，new studies about the morphology of martensite and the mechanism of martensite phase transformation are carried out by some chinese academics． The shear mechanism of martensite phase transformation is criticized and the new theory is proposed． The paper presents the microstructure ，crystallology ，thermodynamics，dynamics and the latest research results about nucleation and growth of martensite phase transformation ，which also includes the correction to the defective definitions and viewpoints both in experiment and in theory． Key words： martensite phase transformation； shear； dislocation； twin crystal； substructure； austenite
转变量 /f
1.0
马氏体相变的分类
0.5
C
马氏体相变可按相变驱动力的大小分类， 也可 按马氏体相变动力学特征分类。 马氏体相变驱动力： 在马氏体点 M s 温度以下， ＜0 马氏体 和 母 相 自 由 焓 之 差 小 于 零， 即： △G 时， 母相才可能转变为马氏体。 这个自由焓差值称 为马氏体相变驱动力。 相变驱动力是负值， 一般所 。 说的相变驱动力大小是指其绝对值 1． 1． 1 按相变驱动力大小分类 按着马氏体相变驱动力的大小， 可将其分为三类： （ 1 ） 相变驱动力较大的马氏体相变。 由面心立
-120
austenite in carbon steel and carbon content
-150
有三种形成方 可形成等温马氏体， 温（ M s ～ 112 ℃ ） ， 式： ①原有马氏体片的继续长大； ② 重新形核长大； ③在原有马氏体边上形成。图 4 示出的等温马氏体 （ 白色） ， 是轴承钢淬火后于 100 ℃ 等温 10 h 所得到 的马氏体组织， 其中黑色马氏体片是变温马氏体， 在 等温过程中发生了回火转变
·理论研究·
第 35 卷第 1 期 2014 年 2 月
热处理技术与装备 ＲECHULI JISHU YU ZHUANGBEI
Vol． 35 ， No． 1 2014 Feb，
马氏体相变研究的最新进展 （ 一 ）
A→ M
0
Mf
Tq
温度 /℃
Ms
图1 Fig． 1
碳素钢变温马氏体相变动力学曲线 Kinetic curve of athermal martensite transformation in carbon steel
若以未转变的体积分数 （ 1 － f ） 表示转变情况， ［6 ］ 则与（ M s － T q ） 值呈指数关系 ： 1 － f = exp［ α（ M S － T q ） ］ （ 1） 式中： α 为常数， 决定于钢的成分。 碳素钢的含碳量 ＜ 1． 1% ， α = － 0． 011 ， 用半对数坐标制图得图 2 。对 其它钢， 尚需具体测定。各种钢的 α 值不等， 马氏体 点也不等， 则转变动力学曲线不同。
1 μm
图4 Fig． 4
轴承钢中的等温马氏体
NiC 合金马氏体转变的情况［6］。 征。图 6 示出了 Fe可见， 在 － 100 ℃ 左右时， 爆发量最大， 达到总体积的 60% ～ 70% ， 这么多的马氏体在一瞬间形成， 将伴有 声音和释放大量相变潜热， 会使试样温度上升。
Microstructure of isothermal martensite in bearing steel
第1 期
刘宗昌等： 马氏体相变研究的最新进展
· 3·
残余奥氏体量 γ/%
Ms 500 300 Ms γ
计算值 实验值 实验值
一定量后就停止了。 随着等温转变的进行， 马氏体 转变引起的体积变化导致未相变的奥氏体发生应 变， 致使相变阻力增大。 因此， 必须增大过冷度， 增 加相变驱动力， 才能使相变继续进行。 马氏体的等温形成， 形核需要孕育期， 但是长大 速度仍然极快。
100 ～ 450 J / mol。 （ 3 ） 相变驱动力小的马氏体相变。 这种相变的 驱动力很小， 只有数 J / mol。如面心立方的母相转变 为六方相马氏体以及 热 弹 性 马 氏 体。 钴、 钴 合 金、 FeNiCr 不锈钢等， 其相变驱动力很小， 如 Co 合金 为 － 4 ～ － 16 J / mol； 钛合金、 锆合金为 － 25 J / mol； Ag 和 Au 合金为 － 8 ～ － 20 J / mol； In 合金约为 － 1． 5 J / mol［5］。 1． 1． 2 按相变动力学特征分类 马氏体相变动力学特征可分为四类： 变温式、 等 温式、 爆发式和热弹性马氏体相变。 （ 1 ） 变温马氏体 大多数合金系具有变温马氏体相变特征。如图 1 所示， 成分为 C 的马氏体点为 M s ， 温 在冷却过程中， 度降低到 M s 以下发生相变， 不断降温， 不断转变， 转 变量取决于冷却到达的温度 T q 。 如图所示， 奥氏体 冷却到马氏体点 M s 时， 其转变量 f 开始形成马氏体， ， 随着温度的降低而不断增加 到达马氏体转变终了 点（ M f ） 温度时， 并没有得到 100% 的马氏体， 而是尚 有残余。
1025 收稿日期： 2013-
应用透射电子显微镜、 扫描电镜等设备观察分析的 。 70 ， 结果 年代后 逐渐揭示了马氏体组织结构的实 质或真实面貌。马氏体的组织结构与性能之间的关 系也得到了较为清晰的认识， 促进了马氏体钢的研 究和热处理工艺的更新， 促进了新材料的开发和应 用。 ［2 － 4 ］ ， 马氏体相变的切变学 近年来的研究表明 说存在重重误区， 不仅缺乏试验证据， 而且不能解释 马氏体的组织形貌、 马氏体亚结构和马氏体形核长 “理论” 大机理， 总之， 马氏体相变的切变 并不成熟。