模具鋼高溫形變熱加工實驗研究專業金相顯微鏡
模具鋼的形變熱處理
形變熱處理(TMO)將來在造成淬火鋼高強度的各種
方法中將占據主導地位之一。模具形變熱處理后的使用性
能提高，靠的是平衡奧氏體(高溫形變熱處理)或過冷奧
氏體(低溫形變熱處理)的變形和保證奧氏體在強化狀態下
進行同素異構轉變的冷卻。奧氏體的塑性變形保證一切轉變
形式(馬氏體轉變、中間轉變和珠光體轉變)下得到的較終
組織具有較高的強度和塑性，并且靠奧氏體較佳的變形條件
來達到較大的強化，而較佳條件則取決于隨后奧氏體的轉變
形式。
用形變熱處理方法進行強化的效果和本性的研究正越來
越向前發展。然而，熱力作用對模具鋼熱硬性和脆性強硬的
影響問題尚無充分闡明，甚至對因形變熱處理所得到的強化
熱穩定性不夠還有顧慮。這種見解的根據是，高溫下，在帶
有奧氏體變形時產生并在淬火后保留下來的點陣缺陷的組織
中，因擴散速度快，所以鋼的軟化要比正常處理后的快。
在模具鋼高溫形變熱處理過程研究時，弄清楚了奧氏體
變形分散為與保溫交替進行的若干個工序是合理的。奧氏體
變形分散無疑可使金屬流動均勻和位錯均勻分布。變形工序
之間的保溫對奧氏體位錯結構也有影響。
在外摩擦大和接觸表面受到冷卻的情況下，奧氏體變形
過程的分散才有良好影響。如果奧氏體
的變形進行得較均勻，則其分散實際上不改變馬
氏體的性能和細微結構。
在變形完成后或在變形減慢時，當奧氏體成了過飽和的
奧氏體，而位錯不能作為熱力學上穩定的晶體點陣缺陷存在
時，碳化物相的晶體便開始析出。因為碳從固溶體中析出比
碳化物形成元素析出進行得快，所以可能形成強度不夠高的
碳化物。后來，這些碳化物便和固溶體柜互作用并變成強度
更高的碳化物。如果不發生這樣韻轉變，則碳化物便不
會長大或在奧氏體中溶解。
奧氏體靠強度高的強化相顆粒進行強化是合理的。但在
某些條件下，保溫可能有危險，因為變形回火過程中，碳原
子要集中予基體相的過渡損壞處。溶解的碳原子發生堆積，
就會降低馬氏體的韌性。所以只有較佳的變形程度才能保證
形成由較均勻的固溶體中分布有細小彌散的強化相質點組成
的組織。當然，碳化物溶入固溶體和隨后又從其中析出都會
引起嵌鑲塊的碎化。
