材料科学基础第26讲 固态相变.ppt

回复与再结晶复习 1 冷变形金属回复过程的微观结构变化及材料性能变化。 2 冷变形金属再结晶过程的结构变化及材料性能变化，再结晶晶粒大小的控制方法。 3 金属热变形过程的结构、组织及性能变化。超塑性产生的条件。 4 重要概念：回复， 多边化， 去应力退火，再结晶，再结晶温度，稳定晶界角，热蚀沟，二次再结晶（晶粒异常长大），退火孪晶，再结晶织构，动态回复，动态再结晶，流变应力，应变速率，超塑性。 固态相变 2016-12-26 本讲内容 1 固态相变的特点 2 固态相变的形核与长大 3 几种重要的固态相变分析 1 固态相变的特点 1） 有贯习面 2）有位向关系 3）有弹性应变能 相变有多种类型 1）按热力学分类：1级和2级，平衡和不平衡 2）按结构变化分类：重构型和位移型； 3）按原子迁移情况分类：扩散型和不扩散型 4）按形核情况分类：形核和不形核； 5）按转变特征分类：多种 一些固态相变类型 1）纯金属的同素异构转变 2）固溶体的脱溶转变 3）共析转变 4）包析转变 5）马氏体转变 6）贝氏体转变 7）调幅分解 8）块状转变 9）有序-无序转变 10）非晶化转变 2 形核与长大 1）多在晶界处形核 2）长大速度与热力学驱动力及扩散有关， TTT曲线 TTT曲线 3 典型相变分析 1）脱溶分解 2）调幅分解 3）马氏体相变 脱溶分解 例：Al-4%Cu合金 1） 相图 2）脱溶过程 Al-4.4Cu-0.9Si-0.8Mn-0.5Mg Al-Cu合金中相析出CuAl2 调幅分解（spinodal decomposition) 1）定义：过饱和固溶体分解为结构相同而成分不同的两个相的过程。 2）材料特点：强韧性， 强磁性 3）热力学分析 马氏体相变 1）定义：钢加热到奥氏体化后快速冷却，得到高硬度的针状或片状组织，叫马氏体转变。一些有色金属也有类似的马氏体转变。 2）马氏体的晶体学特点：从FCC到体心正方。贯习面：当C0.6%时是奥氏体的 （111），C1.4%时是（259）, 其间是 （225）。位向关系：（111）A//(110)M, 110A//111M 3）马氏体转变的 Ms及Mf温度 马氏体的组织形态 一. 马氏体形态 板条，片状，蝴蝶状、薄板状及薄片状 1、板条马氏体 2、片状马氏体 形态：双凸透镜片状 中脊 第1片贯穿整个晶粒， 互不平行，愈来愈小。 亚结构：孪晶 出现在高碳钢中WC 1.0% 残余奥氏体分布在马氏体片间 电镜下 电镜下 光镜下 贝氏体转变 特点：中温转变， 有较好综合机械性能 上贝氏体结构特点：羽毛状 下贝氏体结构特点：针状 4340低合金钢从奥氏体（A)向珠光体(P）或马氏体(M）或贝氏体(B)相变的TTT曲线图