材料科学基础 贝氏体转变.ppt

第四章第六节,贝氏体转变温度介于珠光体转变和马氏体转变之间，又称为中温转变，转变速率远比马氏体转变低一、贝氏体的形态及晶体学,上贝氏体 下贝氏体粒状贝氏体  无碳化物贝氏体准贝氏体  柱状贝氏体反常贝氏体,概念：,贝氏体铁素体 贝氏体片,1. 上贝氏体(B上） 形成温度较高，多在奥氏体晶界成核，自晶界的一侧或两侧向晶内长大，呈羽毛状特征典型B上的贝氏体铁素体的惯习面为{111}f，符合K-S关系上贝氏体(B上） 多在奥氏体晶界成核，自晶界的一侧或两侧向晶内长大，呈羽毛状特征2. 下贝氏体（B下) 针状或片状贝氏体铁素体内分布呈一定角度排列的ε-碳化物，各下贝氏体之间都有一定的交角，立体形貌呈透镜片状亚结构为位错，贝氏体铁素体与奥氏体的取向关系为K-S关系,惯习面有{110}f, {254}f，{569}f等3. 粒状贝氏体 一般是在稍高于上贝氏体的形成温度下形成，由条状贝氏体铁素体与岛状物组成，岛状物多为马氏体和奥氏体，称M-A岛粒状贝氏体：贝氏体铁素体＋岛状物（M-A岛）,,,4. 无碳化物贝氏体 在上贝氏体转变区的上部温度范围内形成, 为一组大致平行的贝氏体铁素体条，板条尺寸及间距较宽，条间夹有富碳奥氏体。

5. 准上贝氏体 由条状贝氏体铁素体和条间的残余奥氏体薄膜组成6. 准下贝氏体 在其贝氏体铁素体内按一定角度排列着残余奥氏体准下贝氏体 在其贝氏体铁素体内按一定角度排列着残余奥氏体残奥,,将钢中可能出现的九种贝氏体归类 以上贝氏体为代表： 无碳化物贝氏体、粒状贝氏体、反常贝氏体、准上贝氏体、上贝氏体；,以下贝氏体为代表： 柱状贝氏体、准下贝氏体、特殊下贝氏体、下贝氏体1. 高温范围的转变 在较高温度范围内，碳过饱和度较小，贝氏体铁素体形成后，过饱和的碳可以通过界面迅速进入奥氏体，并迅速向纵深扩散若奥氏体的碳含量不高，不会析出碳化物，于是得到贝氏体铁素体及碳富化的奥氏体，即无碳化物贝氏体二、贝氏体的形成过程,2. 中间温区的转变 界面附近的奥氏体中的碳含量将伴随着贝氏体铁素体的生长而显著升高，当奥氏体中析出碳化物，形成羽毛状上贝氏体3. 低温范围的转变 初形成的贝氏体铁素体过饱和度较大，形态由板条状转变为凸透镜片状1. 贝氏体转变的热力学 贝氏体形成时应变能小于马氏体转变时的应变能，而大于珠光体转变时的应变能，贝氏体转变的上限温度Bs与B0之间的温度差小于T0-Ms，而大于A1-Ar1。

三、贝氏体转变的热力学和动力学,2. 贝氏体转变动力学 贝氏体等温转变不能进行到终了(B转变不完全性）贝氏体转变是在中温区发生的，转变依赖于碳原子的扩散两大学派：切变机制与台阶机制,四、贝氏体转变的学术争论,分歧包括：,1. 贝氏体的定义 切变学派认为,贝氏体是指在中温转变时切变形成的非片层状产物;台阶派认为,贝氏体为“共析分解的非片层状产物”3. 贝氏体转变的机制,2. 贝氏体转变动力学,1. 贝氏体的强度 下贝氏体中碳化物颗粒小、数量多、分布均匀，对合金强化的贡献较大；上贝氏体的强度比下贝氏体的强度低五、贝氏体的力学性能,2. 贝氏体的韧性 上贝氏体中存在粗大碳化物，裂纹扩展迅速 下贝氏体的韧性比上贝氏体高得多。