第36卷第1期 2015年2月
热处理技术与装备
RECHULI JISHU YU ZHUANGBEI
马氏体相变研究的最新进展（七）
刘宗昌，计云萍
（内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古包头014010）
中图分类号：TG111.5文献标志码：A文章编号：1673-4971(2015)01-0001-06
Vol.36,No.1 Feb,2015
·理论研究·
LatestAdvancesinStudyonMartensitePhaseTransformation(7)
LIU Zong-chang，JI Yun-ping
(School of Material and Metallurgy,Inner Mongolia University of Science and Technology
Baotou Inner Mongolia 014010, China)
5.3依据位向关系设计切变模型的误区
随着温度的降低，母相中原子的扩散越来越困难，直到不能扩散位移，因此，在各种相变过程中，原子的位移方式不同是导致各类相变机制不同的根本原因。
在较高的温度区间，过冷奥氏体发生共析分解，是原子进行以界面扩散为主的扩散型相变。
过冷奥氏体在中温区，其碳原子可以长程扩散，但是铁原子和替换原子逐渐难以扩散，直至不能扩散。此时，为了完成过冷奥氏体转变为自由熔更低的贝氏体组织，界面处的铁原子和替换原子非协同的热激活跃迁，从母相转人新相中，实现晶格改组，从而形成贝氏体组织。但要受到碳原子长程扩散的控制，转变速度较慢。
在马氏体点以下的低温区，相变驱动力较大，碳原子、铁原子均以无扩散方式位移，实现无需扩散的马氏体相变。所有原子集体的协同的热激活位移，这种位移不是简单的机械式的切变位移。
自上世纪30年代开始，有些学者根据发现的马氏体与奥氏体的位向关系设计切变模型。例如发现 K-S关系后，就设计了K-S切变模型；发现西山关系后，就设计了西山切变模型；发现G-T关系后，就设计了G-T切变模型等。其实位向关系只反映母相和
收稿日期：2013-10-25
新相之间的点阵对应关系，只要存在某种对应关系，则母相和新相之间必然存在一定的晶体学位向关系。但是，这种对应关系通常是宏观的，它不反映母相和新相之间的界面上的真实结构和演化过程，也不能反映原子的迁移方式。例如在马氏体、贝氏体、珠光体组织中均存在K-S关系，但是这三类相变具有完全不同的相变机制，原子的移动方式均不相同。因此，仅靠位向关系通常不能完全反映相变的微观机制，仅仅以位向关系来设计马氏体相变切变模型是不妥当的，理论上也不合理。试验上以表面浮凸为依据确定为切变过程也是错误的。这些必导致切变机制不能与实际吻合。
5.4马氏体相变切变机制的误区
马氏体相变的切变机制，或者说切变学说，自20 世纪30年代提出以来已近80年，从专著到教科书，广为流传，似乎已经是成熟的理论。但是近年来，从热力学、晶体学、组织学、表面浮凸等多方面逐一对切变机制进行了实践检验和理论检验，多角度、多方面地指出了马氏体相变的切变机制存在重重误区[2]。
5.4.1误区一：切变过程缺乏热力学可能性
1）晶格切变过程消耗的功
提出K-S模型（1930年）、西山模型（1934年）
作者简介：刘宗昌（1940-），男，教授，从事金属固态相变和热处理技术研究。
联系电话：04722122655;E-mail;lzchang75@163.com
基金项目：内蒙古自治区科技引导计划项目（20071911）；国家自然科学基金（51261018）。万方数据