初二物理电生磁的设计方案.doc

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1、马氏体相变martensitictransformation马氏体最初是在钢（中、高碳钢）中发现的：将钢加热到一定温度（形成奥氏体）后经迅速冷却（淬火）,得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组1895年法国人奥斯蒙（F.Osmond）为纪念徳国冶金学家马滕斯（Aaartens），把这种组织命名为马氏体（aartens^o人们最早只把钢中由奥氏体转变为马氏体的相变称为马氏体相变。20世纪以来，对钢中马氏体相变的特征累积了较多的知识,乂相继发现在某些纯金属和合金中也具有马氏体相变，如:Ce、Co、Hf、Hg、La、L

2、i、Ti、Tl、Pu、V、Zr、和Ag・Cd、Ag-Zn>Au・Cd、Au-con、Cu-AI>Cu-Sn、Cu-Zn.In-TKTi・Ni等。冃前广泛地把基本特征属马氏体相变型的相变产物统称为马氏体（见固态相变）。相变特征和机制马氏体相变具有热效应和体积效应，相变过程是形核和长大的过程。但核心如何形成，乂如何长大，冃前尚无完整的模型。马氏体长大速率一般较大，有的甚至高达Wncmnsno人们推想母相中的晶体缺陷（如位错）的组态对马氏体形核具有影响，但戸前实验技术还无法观察到相界面上位错的组态，因此对马氏体相变

3、的过程，尚不能窥其全貌。其特征可概括如下：马氏体相变是无扩散相变Z—，相变时没有穿越界面的原子无规行走或顺序跳跃，因而新和（马氏体）承袭了母和的化学成分、原子序态和晶体缺陷。马氏体相变时原子有规则地保持其相邻原子间的相对关系进行位移，这种位移是切变式的（图1切变式位移示意）。原子位移的结果产生点阵应变（或形变）（图2原子位移产生点阵应变）。这种切变位移不但使母相点阵结构改变，而且产生宏观的形状改变。将一个抛光试样的表而先划上一条直线，如图3a马氏体相变时的形状改变中的PQRS,若试样中一部分（AaBnCaDD

4、-AnBaCnDa）发生马氏体相变（形成马氏体），则PQRS直线就折成PQ、QR□及RaSa二段相连的直线,两相界面的平面AdBdCdDd及AezBdCljD口保持无应变、不转动，称惯习（析）面。这种形状改变称为不变平面应变（图3马氏体相变时的形状改变）。形状改变使先经抛光的试样表面形成淳突。由图4高碳钢中马氏体的表面浮突x600可见，高碳钢马氏体的表面浮突，它可由图5表面浮突示意示意,可见马氏体形成时，与马氏体相交的表面上发生倾动，在干涉显微镜下可见到浮突的高度以及完整尖锐的边缘（图6Co-30.5Ni合金

5、形成六方马氏体时产生的表而浮突干涉图像）。马氏体的惯习（析）面马氏体相变时在一定的母相面上形成新相马氏体，这个面称为惯习（析）面，它往往不是简单的指数面，如線钢中马氏体在奥氏体（Y）的｛135｝上最先形成（图7Fe-25Ni-0.3V-0.3C钢中的马氏体及其周I韦I的奥氏体）。马氏体形成时和母相的界而上存在大的应变。为了部分地减低这种应变能，会发生辅助的变形，使界而改变如图7Fe-25Ni-0.3V-0.3C钢屮的马氏体及具周用的奥氏体中由｛135｝变为｛224｝面。图7Fe-25Ni-0.3V-0.3C钢

6、中的马氏体及其周围的奥氏体中马氏体呈透镜状，它具有中脊面，是李晶密度很高的面，即｛135｝口面，这些马氏体内部的李晶是马氏体内的亚结构。在铁基合金的马氏体中存在李晶或（和）位错，在非铁合金中一般存在挛晶或层错。由图7Fe-25Ni-0.3V-0.3C钢中的马氏体及其周I韦I的奥氏体还可见到：在马氏体周I韦I的母相（奥氏体）中形成密度很高的位错，这是在马氏体相变时，母相发生协作形变而形成的。由丁马氏体相变时原子规则地发生位移,使新相（马氏体）和母相Z间始终保持一定的位向关系。在铁基合金屮由而心立方母相Y变为体心

7、立方（止方）。简单来说1•无扩散性2切变性，即由母相变为新相的晶格改组过程是以切变方式进行的3•具有一定的晶体学位相关系的惯习面，即共格切变4.转变在一定的温度范围内进行5.快速转变，一般不需要孕育期6.转变不完全，会留有相当数量的残余奥氏体马氏体相变的研究王艳【摘要LD形核模型的核心是平而不变应变,认为这一应变在形核过程中起控制作用。対这新的形核模烈有如下的主耍考虑:参与形核的是一个较大的原子范围，例如10〜6个原子区域,并采収集体的和规则的移动;母相和9氏体之间不是明锐的界面,血是一个渐变和漫散的过渡层，

8、厚度可达上百个原子间距，此层为一低应变的平面不变应变层;马氏体沿平面不变应变的不变面析出，而平面不变应变又可以“稀释”而降低弹•性能，从I仃降低形核能垒。本文主要是在D形核模型的基础上提出了种新的马氏体形核模型。山于马氏体片状品胚易于在缺陷附近出现，为了说明这一点，详细讨论了刃型位错和和位错偶的应力场，认为在英应力场中一吐特殊位置出现了引起马氏体相变的Y偶极了。马氏体形核的初级阶段是在缺陷附近，当初