主题：【转帖】钢铁名词

奥氏体  austenite
γ-Fe中在晶格间隙位置固溶入C、N等间隙原子或在点阵位置由其它元素的原子置换铁原子而形成的固溶体，其晶体结构仍然保持为面心立方点阵，但点阵常数随溶入元素的种类和固溶量而在一定程度内变化。一般以A表示奥氏体，在相图分析研究中也可称为γ相而以γ来表示。
残余奥氏体  remained austenite
在大多数钢铁材料中奥氏体只能在高温下稳定存在，但由于溶质偏聚或冷却速度等方面的原因，抑制了全部或部分奥氏体向低温平衡或亚稳平衡组织的转变，则这部分奥氏体将被保留至室温，称为残余奥氏体。残余奥氏体是非稳定组织，在合适的条件下（如回火过程中）将转变为平衡组织。一般以A′ 表示残余奥氏体。
过冷奥氏体  undercooling austenite
奥氏体化之后冷却至临界相变温度以下仍存在的亚稳定奥氏体。

石墨  graphite
C元素稳定存在的固体形态之一，晶体结构为六方，碳原子排列成六方网状层，层内碳原子间主要为共价-金属键，原子间距很小；层间碳原子间主要为分子键，原子间距较大。室温点阵常数约为a＝0.24612nm，c＝0.67078nm。石墨具有优异的热稳定性、良好的导热性和导电性以及塑性，但强度、硬度较低且多孔隙。可用作坩锅、电极、铸模等高温导电发热材料及涂料、固体润滑剂、电碳和碳素制品、化工耐磨蚀材料等。铁-碳合金中出现的石墨具有减摩润滑作用、吸能减震作用等，是铸铁中重要的组成相。
渗碳体  cementite
铁与碳的稳定化合物，化学组成式为Fe3C，具有正交晶体结构，室温点阵常数约为a＝0.45235nm，b＝0.50890nm，c＝0.67433nm。由于碳在铁素体中的固溶度很小，所以绝大多数铁碳合金中常温下碳主要以渗碳体形式存在。渗碳体硬度高，脆性大，塑性极低，在钢和铸铁中一般呈片状、球状或网状，其尺寸、形状和分布对铁碳合金的性能有很大的影响，是铁碳合金中重要的强化相。
一次石墨  primary graphite
过共晶成分的铁-碳合金中，在共晶反应前从液态中直接结晶出来的石墨，也称初次石墨。一次石墨多呈粗大片状。
共晶石墨  eutectic graphite
共晶反应时所生成的共晶混合物中的石墨，多呈片状或团絮状。
二次石墨  secondary graphite
过共析成分的铁-碳合金中，在共析反应前从奥氏体中析出的石墨。
一次渗碳体  primary cementite; proeutetic cementite
过共晶成分的铁-碳合金中，在共晶反应前从液态中直接结晶出来的渗碳体，也称初次渗碳体或先共晶渗碳体。钢中一次渗碳体的尺寸一般均相当粗大。
共晶渗碳体  eutectic cementite
共晶反应时所生成的共晶混合物中的渗碳体，其尺寸一般均相当粗大。
二次渗碳体  secondary cementite; proeutectoid cementite
过共析成分的铁-碳合金中，在共析反应前从奥氏体中析出的渗碳体，也称先共析渗碳体。
共析渗碳体  eutectoid cementite; pearlitic cementite
共析反应时所生成的共析混合物中的渗碳体，也称珠光体渗碳体，多呈片状且在一个珠光体团内平行分布。
三次渗碳体  tertiary cementite
由低温铁素体中析出的渗碳体，其尺寸一般均较为细小，且多呈粒状。
合金渗碳体  alloyed cementite
渗碳体内一部分铁原子被比铁强的碳化物形成元素如Mn、Cr、Mo、W、V所置换，但晶体结构仍保持不变，称为合金渗碳体。合金渗碳体的稳定性比渗碳体明显提高。
ε碳化物  ε carbide
铁与碳的化合物，钢铁材料淬火形成马氏体后在回火过程中经常出现的一种亚稳定过渡型碳化物，通常认为的化学组成式为Fe2.4C，具有六方晶体结构。
χ碳化物  χ carbide
铁与碳的化合物，高碳钢淬火后形成的片状马氏体在回火过程中出现的一种亚稳定过渡型碳化物，通常认为的化学组成式为Fe2.2C，具有单斜晶体结构。

间隙化合物  interstitial compound
过渡族金属元素（M）与原子半径较小的非金属元素（X），如C、N、B、H等所形成的一类化合物，金属原子排列成密排结构（面心立方或六方）或稍有畸变的密排结构（复杂密排结构）并仍然保持金属键结合，非金属元素原子往往存在于其间隙位置且与金属原子之间存在共价键结合。间隙化合物的形成主要由原子间相互尺寸因素来决定，当非金属原子与金属原子的半径比小于0.59时，形成具有简单密排结构的间隙化合物（有时称为间隙相）；而当非金属原子与金属原子的半径比大于0.59时，形成具有复杂密排结构的间隙化合物。钢中通常出现的碳化物、氮化物、硼化物等均属于间隙化合物。
金属间化合物  intermetallic compound
金属与金属或金属与类金属之间形成的化合物相。高合金钢及高温合金、功能材料中重要的组成相。决定金属间化合物相结构的主要因素有电负性、尺寸因素和电子浓度等。金属间化合物中的原子结合具有很大程度的金属性，故具有金属光泽、导电性和导热性。但其电子云分布并非完全均匀，存在一定的方向性，故具有一定程度的共价键特征，导致熔点升高及原子键合的方向性。金属间化合物的化学组成往往在一定的化学成分范围内变化，同时往往可固溶入化学性质相近的其它元素。金属间化合物可分为结构金属间化合物和功能金属间化合物，前者主要使用其高温力学性能，而后者主要使用其某种特殊的物理或化学性能。
NaCl型碳化物 NaCl type carbide
通常也称为立方MC型碳化物，原子排列为NaCl型面心立方点阵结构的碳化物，属于间隙相，金属原子与C原子的原子比为1：1，实际中碳原子往往存在一定程度的缺位。
NaCl型氮化物 NaCl type nitride
原子排列为NaCl型面心立方点阵结构的氮化物，属于间隙相，金属原子与N原子的原子比为1：1或2：1（如Mo2N）甚至4：1（如Fe4N），实际中氮原子往往存在一定程度的缺位。
微合金碳氮化物  microalloy carbonitride
微合金元素与C、N元素形成的NaCl型碳化物（微合金碳化物）或氮化物（微合金氮化物）以及碳氮化物的总称。由于晶体点阵结构相同且点阵常数相差不大，NaCl型碳化物或氮化物之间往往可以相互固溶从而形成仍保持NaCl型晶体结构的复合微合金碳化物、复合微合金氮化物甚至复合微合金碳氮化物。而一般钢中均同时含有C元素和N元素，故通常均只能得到微合金碳氮化物或复合微合金碳氮化物。
M2C型碳化物 M2C type carbide
原子排列为密排六方点阵结构的碳化物，属于间隙相，金属原子与C原子的原子比为2：1。
六方MC型碳化物 hexagonal MC type carbide
原子排列为简单六方点阵结构的碳化物，属于间隙相，金属原子与C原子的原子比为1：1。
M23C6型碳化物 M23C6 type carbide
原子排列为复杂立方点阵结构的碳化物，金属原子与C原子的原子比为23：6。
M7C3型碳化物 M7C3 type carbide
原子排列为复杂六方点阵结构的碳化物，金属原子与C原子的原子比为7：3。
M6C型碳化物 M6C type carbide
原子排列为复杂立方点阵结构的碳化物，金属原子与C原子的原子比为6：1。

拓扑密排相 topological close-packed phase(TCP phase)
晶体结构主要取决于原子尺寸因素、原子排列符合拓扑学规律的具有高度密排的晶体结构的一类金属间化合物，由两类不同大小的原子所组成，原子配位数均大于或等于12，最高可达16。主要包括σ相、Laves 相、μ相、χ相等。
σ相  σ phase
Ⅷ副族元素以及Ⅶ副族的Mn元素与Ⅴ、Ⅵ副族的元素形成的一类金属间化合物，具有正方晶体结构（c/ a≈0.52），每个晶胞有30个原子，不同原子的配位数在12至15之间，其化学组成式一般为AB或AxBy（x、y的数值相对较为接近）。一般具有很高的硬度，在钢中出现时往往导致明显的脆化倾向。
Laves 相  laves phase
化学组成式为AB2且由于A、B原子半径的差别可形成高度密排的晶体结构的一类金属间化合物，A、B原子半径的理论比值为1.225，实际比值则在1.05~1.68之间，具有三种类型的晶体结构：MgCu2型复杂立方点阵；MgZn2型复杂六方点阵；MgNi2型复杂六方点阵。每个晶胞均具有24个原子，其中大原子8个，小原子16个，大原子的配位数为16，小原子的配位数为12。
有序相  ordered phase
性质介于有序固溶体和化合物之间的过渡状态的一类金属间化合物。某些在高温下具有短程有序的固溶体，当其成分接近一定的原子比（如AB、AB2、AB3）时，在低于一定的临界温度下，将转变为长程有序的固溶体，即有序相，也称为超结构。主要包括以面心立方结构为基的Cu3Au型、CuAu型、CuPt型有序相，以体心立方结构为基的CuZn型、Fe3Al型有序相，以密排六方结构为基的Ni3Sn型有序相。

珠光体  perlite
铁素体与渗碳体的共析混合物。一般情况下这两相呈片状相间分布，这种组织经抛光与腐蚀后在显微镜下观察很象指纹并有珍珠光泽，故称为珠光体。具有相同位向的铁素体和渗碳体组成的一个晶体群称为珠光体团或珠光体晶粒。一般以P表示珠光体。根据形成温度和珠光体中铁素体和渗碳体片的分散度，通常可将珠光体分为三种不同的类型：粗大珠光体（其中的渗碳体片的厚度约为500~700nm，片间距约为1500~4500nm，有时也简称珠光体）；索氏体；屈氏体。
索氏体  sorbite
在650～500℃左右形成的珠光体，其中的渗碳体片的厚度约为300~500nm，片间距约为800~1500nm，也称为细珠光体。
屈氏体  troostite
在600～350℃左右形成的珠光体，其中的渗碳体片的厚度约为100~300nm，片间距约为300~800nm，光学显微镜下难于分辨其片层组织，也称为极细珠光体或托氏体。
粒状珠光体  granular perlite
为获得良好的切削性能或综合力学性能，可通过适当的热处理使珠光体中的渗碳体的形状变为粒状或近球形，这样的珠光体被称为粒状珠光体。
伪珠光体  pseudo-perlite
化学成分在一定程度偏离共析成分的合金，在冷却速度较快的条件下，先共析铁素体相变和先共析渗碳体相变被抑制，而在低于平衡共析转变温度时发生珠光体相变，所得到的组织的形态与珠光体十分类似，称为伪珠光体。

马氏体  martensite
  合金在冷却过程中所发生的马氏体转变产物的统称。钢中过冷奥氏体在低温转变时只是晶体结构发生了改组，而转变所得新相的成分与原奥氏体成分相同。钢中马氏体就其本质而言，是碳与合金元素在α-Fe中的过饱和固溶体，由于间隙固溶元素的过饱和固溶，使α-Fe的晶格发生一定程度的畸变，因而马氏体的晶体结构一般为体心正方点阵且正方度随间隙固溶原子量的增加而增大。由于间隙原子的过饱和固溶，因而马氏体是一种亚稳组织，有变为稳定态组织的倾向。马氏体是淬火钢的基本组织，其最主要的特点是具有高硬度和高强度。马氏体的硬度主要取决于过饱和固溶的碳含量，随碳含量的增加而显著增加，但当碳含量超过0.6％以后硬度增长的趋势明显变缓。根据其微观组织形貌，一般可将马氏体主要分为板条马氏体和孪晶马氏体。一般以M表示马氏体。
板条马氏体  lath martensite; dislocation martensite
  又称位错马氏体，在碳含量较低的钢中形成的具有板条状形貌的马氏体，板条内部存在大量的位错（约0.3～0.9×1016/m2）。马氏体板条的形态可以是扁条状也可以是薄板状，相邻板条间往往夹有残余奥氏体薄膜；若干具有相同位向的板条组成一板条束。板条马氏体一般具有较高的强度和比孪晶马氏体明显高的韧性。
孪晶马氏体  twin martensite; acicular martensite
  又称针状马氏体或透镜片状马氏体，在碳含量较高的钢中形成的具有针状或竹叶状形貌的马氏体（其空间形状为双凸透镜，平面交截形状为针状或竹叶状），其微观亚结构主要为孪晶，但孪晶仅存在于马氏体片的中部，在片的边缘则为复杂的位错组列。孪晶马氏体一般具有很高的强度和硬度，但塑韧性较差。
回火马氏体  tempered martensite
淬火状态的马氏体在低温（150~250℃）回火后得到的组织，淬火马氏体中过饱和的碳脱溶析出使得基体点阵转变为体心立方从而成为铁素体，但铁素体的形貌仍然保持淬火马氏体的形貌特征（如高碳钢中的回火马氏体仍具有针状形貌），而脱溶析出的微细的碳化物则弥散分布于铁素体基体中。由于淬火应力的消除和由过饱和碳脱溶析出导致的晶格畸变的消除，回火马氏体的塑韧性较淬火马氏体有明显的提高；而由于微细碳化物的弥散强化抵消了碳的脱溶导致的强度和硬度的下降，因而回火马氏体仍具有很高的强度、硬度和耐磨性。中高碳钢制作的机械零件通常需在回火马氏体组织状态下使用。
回火屈氏体  tempered troostite
淬火状态的马氏体在中温（300~500℃）回火后得到的组织，由铁素体基体和在基体中弥散分布的细小碳化物所组成。铁素体基体的形貌已基本失去淬火马氏体的形貌特征，而碳化物（主要为渗碳体）为细小的颗粒状（光学显微镜下难于分辨），故属于粒状珠光体。与冷却相变时得到的屈氏体组织的主要区别就在于渗碳体是细小粒状而非极细片状。回火屈氏体具有相当高且稳定的弹性极限，具有中等的强度、硬度和韧性。弹簧、中碳钢制作的螺栓、农机具等零件通常需在回火屈氏体组织状态下使用。
回火索氏体  tempered sorbite
淬火状态的马氏体在高温（500~650℃）回火后得到的组织，由铁素体基体和在基体中分布的碳化物所组成。铁素体基体的形貌已完全失去淬火马氏体的形貌特征，而碳化物（主要为渗碳体）为颗粒状（光学显微镜下可分辨），故属于粒状珠光体。与冷却相变时得到的索氏体组织的主要区别就在于渗碳体是粒状而非细片状。由于粒状渗碳体对铁素体基体没有切割作用，铁素体基体在高温回火时可得到充分的回复和再结晶，故回火索氏体组织具有优良的综合力学性能和抗应力腐蚀性能。大部分承受较重载荷的机械零件如轴类、中小模数的齿轮、连杆等通常需在回火索氏体组织状态下使用。

上贝氏体  upper bainite
  相对较高温度范围内发生贝氏体相变得到的产物称为上贝氏体。光学显微镜下观察时其碳化物的形貌多呈在铁素体片间分布的羽毛状。上贝氏体的强韧性配合不太理想，故一般情况下均避免采用。
下贝氏体  lower bainite
  相对较低温度范围内发生贝氏体相变得到的产物称为下贝氏体。碳化物主要以短杆状或颗粒状均匀分布于铁素体片内。下贝氏体与回火马氏体的组织形态及性能相似，具有非常良好的综合力学性能。与回火马氏体不同的是：下贝氏体铁素体的亚结构为位错，不存在孪晶。
粒状贝氏体  granular bainite
  块状或等轴状的铁素体基体及富碳的岛状区域所组成的组织，富碳岛状区主要由残余奥氏体、碳化物、自回火马氏体所组成。低碳或中碳合金钢在一定的冷速范围内连续冷却时可获得粒状贝氏体组织。
无碳化物贝氏体  carbide-free bainite
  又称超低碳贝氏体，一般仅在超低碳钢中出现，其形成温度在通常的贝氏体形成温度的上部。无碳化物贝氏体由大致平行的板条状铁素体所组成，板条较宽，板条间存在富碳的残余奥氏体或由其转变而来的马氏体。

莱氏体  ledeburite
铁碳合金共晶反应的产物。共析温度以上存在的高温莱氏体为奥氏体和碳化物的共晶混合物；继续冷却后奥氏体转变为珠光体和二次碳化物，故低温莱氏体为珠光体与共晶碳化物、二次碳化物的混合物。铸铁和高碳合金钢凝固过程中发生共晶反应时将形成莱氏体。莱氏体的组织特征一般为树枝状或鱼骨状的共晶奥氏体（继续冷却后转变为珠光体和二次碳化物）分布在共晶碳化物的基体上，其组织粗大，硬度高，脆性大，故通常认为是一种缺陷组织。这种缺陷组织不能通过热处理来矫正，必须借助于反复的热加工（锻、轧）才能将粗大的共晶碳化物和二次碳化物破碎并使其较为均匀地分布。
魏氏组织  Widmanstatten structure
先共析相在母相的晶界形核沿母相的特定晶面向晶内长大的呈粗大片状或针状特征的组织。对亚共析钢，魏氏铁素体组织指在奥氏体晶界形核向晶内长大的粗大片状或针状铁素体；对过共析钢，魏氏渗碳体组织指在奥氏体晶界形核向晶内长大的粗大杆状或针状渗碳体。形成魏氏组织的铁素体片或渗碳体针常相互平行、相互垂直或呈60°夹角。魏氏组织一般认为是一种非正常的不利组织。不正确的热加工或热处理得到粗大的奥氏体晶粒后在适当的冷却速度下，易于形成魏氏组织。

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