Page 26 - 国外钢铁技术信息内参（2024年6月）

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通过扩散速律速型逆转变和马氏体逆转变之间的竞争来产生的。逆转变样态随ᇏݓࣁඋ࿐߶

转变中，过饱和度（过冷度）会随着转变温度的降低而增加，驱动力也会随之

增加，如①中箭头所示。但在以两相所具有的能量（自由能）相等的温度（T0）

为边界的情况下，热力学条件有所不同。在温度 Tb 低于 Ae3 且高于 T0 时，转变
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需要成分变化，而在温度 Te 低于 T0 时，无需成分变化即可产生马氏体转变的

驱动力。另一方面，从室温开始加热时（图中的②）的逆转变则需要在低于 T0

的温度 Te 条件下发生成分变化，但在高于 T0 的温度下（例如 Tb），就会产生马

氏体逆转变的驱动力。实际上，与正向转变一样，逆转变也是伴随着成分变化，

着合金成分、加热温度以及加热速度的不同而发生复杂变化，低合金钢更容易 ᇏݓࣁඋ࿐߶

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发生与分配相关的逆转变，而高合金钢则更容易发生马氏体逆转变。图 19(b)给
出了等温转变速度与正向和逆向转变的温度关系示意图。当一个原子通过扩散

附着到一个具有临界大小的临界核上时，就会发生成核现象。考虑到需要一定

量的成核才能检测到转化的开始，正向和逆向转变的温度依赖性预计会有所不

同。临界核的数量密度随着驱动力的增加呈指数增长，成核率与临界核数量密

度和扩散系数的乘积成正比。如图 19(b)上图所示，在正转变的情况下，转变速
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率随着两相区保持温度的降低而增加。如果温度过低，由于扩散速度减慢，转

变速度反而会变小。另一方面，在逆转变的情况下（图 19（b），下图），过热

度（驱动力）和扩散速度都会随着保温温度的升高而增加，从而使转变速度均

匀增加。因此，要控制热处理中的快速逆转变组织到单相区并不容易。因此，

在控制奥氏体晶粒大小时，可采用微细碳化物和氮化物作为钉扎颗粒，以抑制

逆转变完成后的晶粒长大。 ᇏݓࣁඋ࿐߶

奥氏体相的成核基本上是不均匀的，在预转变组织中，铁素体晶界和铁素
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体/渗碳体界面是成核点，而在板条马氏体组织中，大角度晶界和小角度晶界

（如旧奥氏体晶界和块/包晶界）分别是成核点。在大角度晶粒边界形成的奥氏

体优先在基体相（铁素体）一侧生长，没有特定的晶体学位向关系，并以块状

形式发展。另一方面，在小角度晶界和晶粒内部形成的奥氏体则呈现针状形态，

符合类似 K-S 的特定位向关系。

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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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