淬火钢回火过程中组织和性能的变化

　　(一)马氏体分解

　　当从室温回火到200左右时，马氏体的一部分过饱和碳和细小的-碳化物(FexC或Fe2.4C)析出并分布在马氏体基体上，使马氏体的碳含量降低，体心正方形的垂直度c/a降低(即饱和度降低)，马氏体热处理的脆性和硬度略有降低。此时的显微组织是由微过饱和马氏体和极细的-碳化物组成的混合组织，称为“回火马氏体显微组织”，m-cycle。

　　-碳化物：为非平衡相，使相变为Fe3C。

　　(2)残余奥氏体的转变

　　在200-300左右，当马氏体继续分解时，残余奥氏体也转变为下贝氏结构。此时，主体组织仍为回火马氏体，但由于加热温度较高，马氏体的过饱和度进一步降低，组织硬度降低，塑性增加。由于残余奥氏体转变为硬度更高的下贝氏，钢的硬度降低很少。这时，组织正在“锻炼马氏体下贝氏的身体”

　　(3)渗碳体的形成和铁素体的恢复

　　在300-400左右，固溶体中的过饱和热处理碳逐渐析出，-碳化物转变为稳定的较小的Fe3C颗粒，固溶体中碳含量几乎达到平衡组成，于是马氏体变成铁素体(c/a1)，体心方晶格变成体心立方晶格。此时的显微组织是“弥散在其中的铁素体和细小渗碳体的混合物”，称为“回火屈氏体”(4)渗碳体的聚集生长和铁素体的再结晶

　　在400-650左右，渗碳体不断聚集生长，内应力和晶格畸变消除。显微组织是铁素体和球化渗碳体的混合物，称为“回火索氏体”。此时碳溶液的强化作用消失，强度取决于Fe3C颗粒的大小和分散性。回火温度越高，渗碳体颗粒越大，弥散度读数越低，强度越低。

　　回火索氏体的显微组织具有良好的综合力学性能，即强韧性兼备。如果温度继续升高到650以上，渗碳体会继续粗化，组织变成强度较低的球状珠光体，综合力学性能下降，一般不需要。

　　回火组织比正火组织具有更高的强度和韧性(主要是由于Fe3C的形态不同)。

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