1、奥氏体是钢铁的一种层片状的显微组织，通常是ɣ-Fe中固溶少量碳的无磁性固溶体，也称为沃斯田铁或ɣ-Fe。

2、当奥氏体过冷到低于珠光体转变温度和高于马氏体转变温度之间的温区时，将发生由切变相变与短程扩散相配合的转变，其转变产物叫贝氏体或贝茵体。

3、马氏体是黑色金属材料的一种组织名称，是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。马氏体的晶体结构为体心四方结构。

4、珠光体是铁素体和渗碳体一起组成的机械混合物用符号“P”表示。碳素钢中珠光体组织的平均碳含量约为077% 。

5、索氏体指的是钢经正火或等温转变所得到的铁素体与渗碳体的机械混合物。索氏体，是在光学金相显微镜下放大600倍以上才能分辨片层的细珠光体(GB/T7232标准)。

6、通过奥氏体等温转变所得到的由铁素体与渗碳体组成的极弥散的混合物。是一种最细的珠光体类型组织，其组织比索氏体组织还细。钢经淬火后在300~450℃回火所得到的屈氏体称为回火屈氏体。

-奥氏体

-贝氏体

-马氏体

-珠光体

-索氏体

-屈氏体

共析成分的a在冷却发生珠光体型转变时，转变产物有哪几种

共析钢过冷奥氏体在不同形成温度时转变产物的组织特征: 727度--550度：产物为珠光体，根据珠光体粗细不同又分为三类 普通珠光体（727度--650度）、索氏体（650度--600度）、屈氏体（600度--550度）； 550度--230度：产物为贝氏体，它又分为两类 上贝氏体(550度--350度）、下贝氏体（350度--230度）。 230度--零下50度：产物为马氏体。

齿轮淬火目的：

使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

齿轮需要淬火原因：

齿轮工作时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。

在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对齿轮表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。

由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。

球墨铸铁的热处理

球状石墨对基体的割裂作用小，所以球墨铸铁的力学性能主要取决于基体组织，因此，通过热处理可显著改善球墨铸铁的力学性能。

①退火

•去应力退火 球墨铸铁的铸造内应力比灰铸铁约大两倍。对于不再进行其它热处理的球墨铸铁铸件，都要进行去应力退火。

•石墨化退火 石墨化退火的目的是为了使铸态组织中的自由渗碳体和珠光体中的共析渗碳体分解，获得高塑性的铁素体基体的球墨铸铁，消除铸造应力，改善其加工性。

②正火

正火的目的是为了得到以珠光体为主的基体组织，细化晶粒，提高球墨铸铁的强度、硬度和耐磨性。正火可分为高温和低温正火两种。

高温正火对厚壁铸件，应采用风冷，甚至喷雾冷却，以保证获得珠光体球墨铸铁。

低温正火是将铸件加热至840～860℃，保温1～ 4h，出炉空炉，获得珠光体+铁素体基体的球墨铸铁。

球墨铸铁的导热性较差，正火后铸件内应力较大，因此，正火后应进行一次消除应力退火。

③等温淬火

当铸件形状复杂，又需要高的强度和较好的塑性、韧性时，需采用等温淬火。等温淬火是将铸件加热至860～920℃（奥氏体区），适当保温（热透），迅速放入250～350℃的盐浴炉中进行05～15h的等温处理，然后取出空冷，使过冷奥氏体转变为下贝氏体。等温淬火可防止变形和开裂，提高铸件的综合力学性能，适用于形状复杂、易变形、截面尺寸不大、受力复杂、要求综合力学性能好的球墨铸铁铸件，如齿轮、曲轴、滚动轴承套圈、凸轮轴等。

④调质处理

调质处理是将铸件加热到860～920℃，保温后油冷，然后在550～620℃高温回火2～6h，获得回火索氏体和球状石墨组织的热处理方法。调质处理可获得高的强度和韧性，适用于受力复杂、截面尺寸较大、综合力学性能要求高的铸件，如柴油机曲轴、连杆等重要零件。

炉冷V1：随炉冷却（相当于退火），比较缓慢，它分别与C曲线的转变开始和转变终了线相交于1、2点，这两点位于C曲线上部珠光体转变区域，估计它的转变产物为珠光体，硬度170~220HBS。（珠光体是奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体)发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。得名自其珍珠般（pearl-like）的光泽。其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片状珠光体。）

空冷V2：在空气中冷却（相当于正火），它分别与C曲线的转变开始线和转变终了线相交于3、4点，位于C曲线珠光体转变区域中下部分，故可判断其转变产物为索氏体，硬度25~35HRC。在中等硬度情况下，洛氏硬度HRC与布氏硬度HBS之间关系约为1：10。（索氏体:钢经正火或等温转变所得到的铁素体与渗碳体的机械混合物。属于珠光体类型的组织，但其组织比珠光体组织细。将淬火钢在450-600℃进行回火，所得到的索氏体称为回火索氏体（tempered sorbite）。回火索氏体中的碳化物分散度很大，呈球状。故比索氏体具有更好的机械性能。这就是为什么多数结构零件要进行调质处理（淬火+高温回火）的原因。 索氏体，是在光学金相显微镜下放大600倍以上才能分辨片层的细珠光体,其实质是一种珠光体，是钢的高温转变产物，是片层的铁素体与渗碳体的双相混合组织，其层片间距较小（250～350nm），碳在铁素体中已无过饱和度，是一种平衡组织。)

油冷V3：在油中的冷却（相当于在油中淬火），与C曲线的转变开始线交于5、6点，没有与转变终了线相交，所以仅有一部分过冷奥氏体转变为托氏体，其余部分在冷却至Ms线以下转变为马氏体组织。因此，转变产物应是托氏体和马氏体的混合组织，硬度45~55HRC。(托氏体/屈氏体:troostite ，奥氏体等温转变所得到的由铁素体与渗碳体组成的极弥散的混合物。是一种最细的珠光体类型组织，其组织比索氏体组织还细。钢经淬火后在300~450℃回火所得到的屈氏体称为回火屈氏体，是过冷奥氏体冷却到350~ 500℃左右形成的片间距约为300~800nm的珠光体。)（马氏体/麻田散铁，是纯金属或合金从某一固相转变成另一固相时的产物；马氏体最先在淬火钢中发现，是由奥氏体转变成的，是碳在α铁中的过饱和固溶体。马氏体的开始和终止温度，分别称为M始点和M终点；钢中的马氏体在显微镜下常呈针状，并伴有未经转变的奥氏体(残留奥氏体)；钢中的马氏体的硬度随碳量增加而增高；高碳钢的马氏体的硬度高而脆，而低碳钢的马氏体具有较高的韧性。）

水冷V4：在水中冷却（相当于在水中淬火的），它不与C曲线相交，过冷奥氏体将直接冷却至Ms以下进行马氏体转变。最后得到马氏体和残余奥氏体组织，硬度55~65HRC。

在Fe-Fe3C系合金中，存在以下几个基本相：

1 α-Fe（亚共晶铁）：α-Fe是体心立方（BCC）结构的铁，在室温下稳定，其晶格常数较小。α-Fe的温度范围为25℃（室温）至911℃。α-Fe具有良好的塑性和韧性，但硬度较低。

2 γ-Fe（奥氏体）：γ-Fe是面心立方（FCC）结构的铁，在727℃至1147℃之间稳定。γ-Fe具有较大的晶格常数，能容纳更多的碳原子，最大固溶度约为214%。γ-Fe相对于α-Fe具有较高的硬度和塑性和韧性较低。奥氏体铁在合金中的形成有助于提高钢的强度和韧性，因此广泛应用于各种工程结构材料。

3 δ-Fe（δ铁）：δ-Fe是体心立方（BCC）结构的铁，在1394℃至1538℃之间稳定。δ-Fe的性能特点与α-Fe相似，但其应用相对较少，因为其稳定性仅存在于高温范围内。

4 Fe3C（铁素体）：Fe3C是一种硬而脆的金属间化合物，其结构为正交晶系。铁素体的硬度和强度较高，但塑性和韧性较低。在Fe-Fe3C系合金中，铁素体通常以片状、针状或细颗粒状存在。铁素体的形成会增加钢的硬度和强度，但过多的铁素体可能导致脆性增加。因此，在实际应用中需要平衡铁素体的含量以达到合适的性能。

5 铁合金的各种非平衡相：在Fe-Fe3C系合金的冷却过程中，可能会形成各种非平衡相，如珠光体（由奥氏体转变而来的微观组织，由铁素体和层状水平分布的碳化铁组成）、索氏体（过冷奥氏体在低温下转变而成的一种硬脆相，具有体心四方结构）等。这些非平衡相对合金的性能有重要影响，可以通过热处理工艺进行调控。