Page 86 - 国外钢铁技术信息内参（2025年1月）
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图 26 奥氏体晶粒尺寸对亚稳态奥氏体钢深冷处理效果的影响情况
½b¾几何分割模型½Geometrical partitioning model¾
Fisher等人认为由于γ晶界能够阻断马氏体生长Y所以γ晶粒尺寸会对 Ms
点产生影响 也就是说Y所生成的板条马氏体数量本身不受晶粒尺寸影响Y但
单个板条马氏体的尺寸取决于奥氏体晶粒尺寸Y所以奥氏体晶粒细化会导致
Ms点½可以检测出开始发生相变时马氏体相体积分数的温度¾ 下降 这种情
况下Y相变初始阶段马氏体的体积分数与晶粒尺寸的立方成正比Y即Y晶粒尺
寸为 1/10时Y体积分数为 1/1000 需要注意的是Y虽然这种情况下会观察到
晶粒尺寸细化导致 Ms点下降的情况Y但严格意义上并不意味着 ' 相变形核受
到抑制
½c¾空间约束效应和弹性应变能的晶内松弛模型
马氏体相变过程中Y如果奥氏体晶粒尺寸足够大则会同时产生多种变体Y
发生多变体相变Y但如果晶粒呈 1μm左右较小尺寸时Y由于γ晶粒内空间较小
无法容纳大量板条马氏体Y单个γ晶粒内具有同一取向的仅为单一 ' 相变变体
½称为空间约束效应¾ 形成单个 ' 晶体½板条¾过程中所产生的弹性应变具
有各向异性Y但发生多变体相变的情况下½a¾Y具有各向异性的应变会相互抵
消Y进而形成彼此相邻的各向同性变体Y因而能够最大限度减少所产生的弹性
应变能 与之相对Y当发生单一变体相变½b¾时Y由于单个γ晶粒内不可能出
现各向同性的情况Y相较于前者会形成非常大的弹性应变能 由于弹性应变能
的显著增加会抑制相变Y因而能够提高γ晶粒的热稳定性
4.4通过热处理产生残余奥氏体
如上文所述Y残余奥氏体会导致马氏体硬度下降并导致时效老化Y通常被
认定为是不利于机械结构钢的显微组织 不过Y通过有效利用残余奥氏体来改
善钢的疲劳性能 塑性和韧性的示例也有很多 尤其是薄板加工领域经常利用
TRIP效应½通过对残余奥氏体进行处理使其转变为马氏体¾提高钢的加工硬化
率½n值¾并改善钢的强度-伸长率平衡状况 但是Y要将这种钢材作为汽车钢
板等通用材料投入实际应用Y就必须尽量减少其中 Cr Ni等高成本合金元素成
分Y而是通过低合金形成残余奥氏体 此外Y出于可焊性等方面考虑Y材料中
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