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《马氏体相变研究的进展一.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第25卷第3期上海金属Vol125,No1312003年5月SHANGHAIMETALSMay,2003马氏体相变研究的进展(一)徐祖耀(上海交通大学,上海200030)【摘要】概述对马氏体相变基本特征认识的进程,以及与马氏体相变密切相关的形状记忆材料的发展。对马氏体相变热力学、动力学、晶体学、形核-长大、非线性物理模型以及形状记忆效应、伪弹性和伪滞弹性研究进展作了总结。对马氏体相变的继续研究和应用作了展望。全文分两期发表。【关键词】马氏体相变热处理原理形状记忆材料热力学动力学晶体学相变建模PROGRESSINMARTEN
2、SITICTRANSFORMATIONS(Ⅰ)XuZuyao(ShanghaiJiaotongUniversity)【Abstract】Progressinthecharacteristicsofmartensitictransformationandthedevelopmentofitsclose2relatedshapememorymaterialsweregenerallydescribed.Asummaryreportwasmadeabouttheprogressofthermodynamics,kinetics,
3、crystallography,nucleationandgrowth,non2linearphysicsmodelsofmartensitictransformationsaswellasshapememoryeffect,pesudoelasticityandpseudo2anelasticityofsomematerials.Perspectiveinfurtherstudyandapplicationsofmartensitictransformationswaspresented.Thisarticleispub
4、lishedintwoissues.【KeyWords】MartensiticTransformation,HeatTreatment,ShapeMemoryMaterials,Thermodynamics,Kinetics,Crystallography,TransformationModeling1概述示钢中马氏体的体心正方(四角)结构(此前猜1895年法国学者Osmond为纪念德国金相先测为α2Fe和Fe3C的混合物);开创了马氏体相驱者AdolphMartens,将钢经淬火后的组织命名变研究的先河。由于工业生产中广
5、泛应用钢的淬3为马氏体(martensite)。此后将母相(钢中奥氏火,钢中马氏体相变研究获得重视,近代有色合体)→马氏体的相变统称为马氏体相变。1924金和陶瓷中的马氏体相变研究,也多借鉴对钢研年美国学者EdgarBain在“马氏体的本质”论文究的成果。中提出浮突概念及fcc2bcc之间的晶体学对应关为在钢中获得马氏体,一般必须快速自奥氏系,1926年Fink和Campbell由X线衍射首次揭体冷却至Ms温度,以避免发生扩散型相变———本文系第8次全国热处理大会特邀报告,2003年5月,北京。350年代经我国自然科学名词
6、审定委员会审定的名词,此前曾沿用音译名词;台湾地区目前仍通行旧的音译名词。2上海金属第25卷珠光体相变和贝氏体相变;因此在上世纪前叶,(片状或针状)以及低碳型的条状,烩炙人口,人们认为马氏体相变须以快速冷却才得以进行,为发展低碳马氏体(条状马氏体)型钢指明了道其实对其它材料未必如此。例如,Fe2Ni奥氏体路,也为马氏体形态学奠定了基础。中进行扩散型相变很为缓慢,在一般空冷条件MorrisCohen及其合作者1950年倡议马氏体相变热力学研究,上世纪40年代开始延续至80下,就能避免扩散型相变,顺利进行马氏体相年代,在动力学
7、、形核机制和应力对相变的影响变:fcc(γ)→bcc(α′)。等方面作出大量贡献。他们早年对奥氏体的稳定20世纪30～40年代发现高碳钢(或含高Ni化的催化作用,近年(1993)对均匀形核的实验的Fe2Ni合金)中形成马氏体的速率极大,Li2Mg论证都对马氏体相变的研究显示非凡的功绩。在-200℃时进行马氏体相变时发出嘶叫声;在上世纪50年代初期,人们已揭示马氏体1953年Bunshah和Mehl由电阻测量、并以示波相变时两相间存在位向关系,马氏体在母相一定-7器显示:一片马氏体在(015～3)×10s形成,面(惯习面)上
8、形成,以及相变产生形状应变。-1相当于形成速率为1100m·s。因此一般认为马以Bain在1924年提出的对应关系(原子迁动最氏体相变为无扩散相变,且形成速率很大。1949小)为基础,1953、1954年分别独立提出W-L年Greninger和Troiano对马氏体相变的总结性文-R和B-M晶体学表象理
