马氏体相变是一种非扩散型相变,它是提高钢的硬度、强度的主要途径,经过不同温度回火,其性能可满足零件不同要求。
钢中马氏体的形态虽然多种多样,但就其特征而言,大体上可分为以下几类:
1、板条马氏体:是低、中碳钢,马氏体时效钢,不锈钢等铁系合金中形成的一种典型的马氏体组织。亚结构是位错,又称位错马氏体。
板条自奥氏体晶界向晶内平行成群,一个奥氏体晶粒内包含几个板条群,板条体之间为小角晶界,板条群之间为大角晶界。
2、片状马氏体:常见于淬火高、中碳钢及高镍Fe-Ni合金中,亚结构是孪晶。
呈凸透镜片状(或针状),中间稍厚,初生者较厚较长,横贯整个奥氏体晶粒,次生者尺寸较小,大部分片的中央有中脊,在两个初生片之间常见“Z”字形分布的细薄片。
3、其它马氏体形态
A:蝶状马氏体:在Fe-Ni合金或Fe-Ni-C合金中当马氏体在某一温度内形成时,会出现具有特异形态的马氏体,这种马氏体的立体形状为细长杆状,其断面呈蝴蝶形,其内部亚结构为高密度位错,看不到孪晶。
B:薄片状马氏体:这种马氏体是在Ms点极低的Fe-Ni合金中发现的。它呈非常细的带状(立体图形为薄片状),带相互交叉、呈现曲折、分枝等特异形态,它是由孪晶组成的全孪晶型马氏体。
C:ε马氏体:上述各种马氏体都是体心立方或体心正方结构,在Fe-Mn合金中,当锰含量超过15%时,淬火后形成ε马氏体,它是密排六方结构的,其金相形态呈极薄的片状。