主题:【原创】过共析钢淬火组织的黑白区

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fengyonghe
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过共析钢淬火组织的黑白区
过共析钢的正常淬火组织,例如GCr15的淬火组织总是有黑白区的,这是为什么?

即使钢在加热保温阶段成分已经均匀化,但在随后的淬火冷却阶段还是会发生碳的(热力学)逆扩散(查看铁碳相图),使微区碳分布呈现起伏状态,并由此造成低谷区马氏体点升高,峰值区马氏体点降低。先转变的马氏体由于自回火颜色较深,后转变的马氏体极少自回火并有更多的残余奥氏体,颜色较浅。见图1。上述扩散过程如果严重会在黑色贫碳区域中出现屈氏体组织(图2)。也是由于这个原因经淬火的过共析钢,表面部分脱碳后的颜色不是变浅而是加深,但在无脱碳情况下,表层颜色比内部颜色要浅,这是由于表层马氏体针较长,残余奥氏体较多。也解释了渗碳淬火后表层过共析组织没有黑白区的原因,是由于急速冷却使碳的逆扩散被抑制,因而马氏体点均匀一致(图3)。
中低碳亚共析钢由于碳量较低,在淬火冷却过程中碳的(热力学)逆扩散动力不足,使得马氏体点均匀一致。也没有集中分布的残余奥氏体,因而没有黑白区。相关文献支持见图4。文中图片来源于网络,感谢原作者。我的文字比较简练,欢迎讨论。

                                                                                  图1↑

                                                                            图2↑

                                                                          图3↑

                                                                      图4↑
该帖子作者被版主 牛牛032220积分, 2经验,加分理由:欢迎原创讨论
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