贝氏体的力学性能
2022-03-03
金属热处理 2022年11期
1.贝氏体的强度(硬度)。贝氏体铁素体的晶粒越小,其强度越高。贝氏体的碳化物颗粒越细、数量越多,对强度贡献越大。贝氏体铁素体中碳的过饱和度及位错密度越大,对增加强度的贡献越大,而且这些因素均随贝氏体形成温度降低而增强。碳化物的数量还决定于碳含量,碳含量增加使贝氏体强度提高。上贝氏体的形成温度高,铁素体尺寸比较大,其碳化物呈较粗颗粒状不均匀分布在铁素体条间,所以上贝氏体的强度比下贝氏体的强度低得多。
2.贝氏体的韧性。下贝氏体的韧性远远高于上贝氏体,下贝氏体能获得较高强度和较高韧性的配合。钢中碳含量不同时,贝氏体和回火马氏体组织断裂韧度的比较出现不同的结果。在等强度条件下低碳钢贝氏体断裂韧度不如回火后的低碳马氏体,而中、高碳钢的贝氏体断裂韧度高于回火马氏体。高碳的下贝氏体仍然具有良好的强度、塑性以及高的抗扭转屈服强度。
3.贝氏体和马氏体混合组织的强度和韧性。组成比例适当的马氏体-贝氏体混合组织,可获得良好的强度与韧性的匹配,并具有最低的脆性转变温度。这种最佳的组成因钢种而异,可以由试验测定,并在实际生产中通过调节等温停留时间或通过调节贝氏体钢连续冷却的速度获得最低的脆性转变温度。
在马氏体转变之前形成少量下贝氏体起着分割奥氏体晶粒的作用,使马氏体细化,因而降低脆性转变温度,并有利于强度的提高,混合组织的强度降低比较缓慢,当出现少量下贝氏体时还能使强度升高,而上贝氏体的存在总是对强度有不利的影响。