结构推理 马氏体具有高硬度和高硬度的原因是什么?
【正确答案】马氏体具有高硬度、高强度的原因是多方面的,其中主要包括固溶强化、相变强化、时效强化以及晶界强化等。首先是碳对马氏体的固溶强化,过饱和的间隙原子碳在α相晶格中造成晶格的正方畸变,形成一个强烈的应力场,该应力场与位错发生强烈的交互作用,阻碍位错的运动,从而提高马氏体的硬度和强度;其次是相变强化,马氏体转变时,在晶体内造成晶格缺陷密度很高的亚结构,如板条马氏体中高密度的位错、片状马氏体中的孪晶等,这些缺陷都将阻碍位错的运动,使得马氏体强化;最后,时效强化也是一个重要的强化因素,马氏体形成以后,由于一般钢的MS点大都处在室温以上,因此在淬火过程中及在室温停留时,或在外力作用下,都会发生“自回火”,即碳原子和合金元素的原子向位错及其他晶体缺陷处扩散偏聚或碳化物的弥散析出,钉扎位错,使位错难以运动,从而造成马氏体时效强化;第四,原始奥氏体晶粒大小及板条马氏体束大小对马氏体强度的影响,原始奥氏体晶粒大小及板条马氏体束的尺寸对马氏体的强度也有一定的影响。
【答案解析】