鋼(gang)加熱(re)奧氏體(ti)化后，以(yi)一(yi)定的(de)速度冷卻(que)下來，獲得期望的(de)組(zu)織(zhi)和(he)性能，這是(shi)鋼(gang)熱(re)處理的(de)主要目的(de)。因此，鋼(gang)自高(gao)溫奧氏體(ti)狀態的(de)冷卻(que)過程是(shi)鋼(gang)熱(re)處理的(de)又一(yi)個重要過程。
鋼自高溫奧氏(shi)體(ti)狀態(tai)冷卻(que)過程(cheng)中(zhong)將發(fa)生奧氏(shi)體(ti)的組(zu)織(zhi)轉變(bian)。不同的冷卻(que)速(su)度(du)可以獲得不同的轉變(bian)產物(wu)及(ji)不同的性能。
到(dao)目前(qian)為止，一(yi)般的觀(guan)點是(shi)認為鋼(gang)在冷卻時，依冷卻速度(du)不同，可(ke)以發(fa)生三種類(lei)型(xing)(xing)的組織(zhi)轉(zhuan)變(bian)，即珠光(guang)體(ti)型(xing)(xing)轉(zhuan)變(bian)、貝(bei)氏(shi)體(ti)型(xing)(xing)轉(zhuan)變(bian)和馬(ma)氏(shi)體(ti)型(xing)(xing)轉(zhuan)變(bian)。
一(yi)、珠光體型轉變
具有共析成分的高溫奧氏體，在A1溫度以下恒溫轉變時，以共析轉變的方式轉變成珠光體。珠光體的轉變也有一個形核和長大的過程。由于在高溫奧氏體中，碳及合金元素成分基本上是均勻的，而共析轉變成的珠光體是低碳的鐵素體和高碳的滲碳體的混合物，可見在這個轉變過程中，發生了碳的擴散和鐵原子的點陣改組過程（由面心立方晶格的γ相改組成體心立方晶格的a相）。當然，對于亞共析鋼或過共析鋼，除珠光體轉變外，還有先共析鐵素體或先共析滲碳體的析出過程。
在馬氏體不銹鋼中，鉻元素對奧氏體向珠光體的轉變也會產生影響。這種影響主要體現在以下幾個方面。
1. 如同在(zai)加熱轉變時一樣，鉻會(hui)減(jian)緩碳的(de)擴散作用(yong)。
2. 鉻的存在增加了(le)原(yuan)子間的結合(he)力而降(jiang)低了(le)鐵(tie)原(yuan)子的潔動能力，使鐵(tie)原(yuan)子的自擴散變慢。
3. 鉻是(shi)強碳化物(wu)形成元素，所(suo)以，在珠光(guang)體(ti)形成過程(cheng)中，還有(you)鉻本(ben)身的(de)擴散(san)過程(cheng)，鉻本(ben)身的(de)擴散(san)是(shi)緩慢的(de)。
所(suo)以，馬氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼發(fa)生珠(zhu)光(guang)體(ti)(ti)轉(zhuan)變時，由(you)于鉻的(de)存在，使(shi)這個轉(zhuan)變變得困難了，或者說，馬氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼高溫奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)顯(xian)得穩定了。以至于在實際(ji)熱(re)處理時，即(ji)便較慢的(de)冷卻(que)速度冷卻(que)，也不會像碳鋼那(nei)樣容易(yi)發(fa)生珠(zhu)光(guang)體(ti)(ti)轉(zhuan)變。結(jie)果使(shi)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)能保留(liu)到較低的(de)溫度。
鉻的(de)加入對(dui)馬(ma)氏(shi)(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)冷卻轉變(bian)(bian)的(de)另一(yi)個影響(xiang)是對(dui)奧氏(shi)(shi)體轉變(bian)(bian)圖(tu)形狀(zhuang)的(de)改變(bian)(bian)，主要(yao)體現在兩個方面(mian)。一(yi)是使珠光(guang)體轉變(bian)(bian)區和(he)中溫轉變(bian)(bian)區（貝(bei)氏(shi)(shi)體轉變(bian)(bian)區）分離；二是使轉變(bian)(bian)圖(tu)右移，這是奧氏(shi)(shi)體穩定的(de)一(yi)個表現。圖(tu)4-9是3Cr13鋼(gang)(gang)等(deng)溫轉變(bian)(bian)曲線圖(tu)。
當然，圖4-9所示曲線圖還應考慮其他一些合金元素的(de)影(ying)響效(xiao)果。
關于珠(zhu)光(guang)體強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，許多研(yan)究結果表明，珠(zhu)光(guang)體的(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)主要決(jue)定于片間距(ju)(ju)，片間距(ju)(ju)越小(xiao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)越高。而片間距(ju)(ju)又主要取決(jue)于珠(zhu)光(guang)體的(de)轉變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)，轉變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)越低(di)則片間距(ju)(ju)越小(xiao)。鉻元素的(de)加(jia)(jia)入(ru)提高了(le)共析溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)，實際上(shang)增加(jia)(jia)了(le)給定等溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)下的(de)過冷度(du)(du)(du)，即增加(jia)(jia)了(le)相變(bian)(bian)驅動(dong)力，使片間距(ju)(ju)變(bian)(bian)小(xiao)。從這(zhe)一理論來說，馬氏體不銹鋼轉變(bian)(bian)的(de)珠(zhu)光(guang)體片間距(ju)(ju)應較小(xiao)，故珠(zhu)光(guang)體強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)會有所提高。
二、貝(bei)氏體轉變（中溫轉變）
根據(ju)鋼的(de)(de)(de)(de)熱處理(li)原(yuan)理(li)，高溫(wen)(wen)奧氏(shi)體(ti)過(guo)冷到中(zhong)溫(wen)(wen)轉(zhuan)變區（一般在(zai)550~200℃,依(yi)鋼成(cheng)分(fen)不同而異(yi)），會發生中(zhong)溫(wen)(wen)轉(zhuan)變，也叫(jiao)(jiao)貝氏(shi)體(ti)轉(zhuan)變。依(yi)轉(zhuan)變溫(wen)(wen)度(du)的(de)(de)(de)(de)不同，形(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)變產(chan)物的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)態(tai)也不同。在(zai)中(zhong)溫(wen)(wen)轉(zhuan)變上部溫(wen)(wen)度(du)區形(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)叫(jiao)(jiao)上貝氏(shi)體(ti)呈束條狀，在(zai)下(xia)(xia)部溫(wen)(wen)度(du)區形(xing)(xing)(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)叫(jiao)(jiao)下(xia)(xia)貝氏(shi)體(ti)呈針狀。由于組織(zhi)形(xing)(xing)(xing)態(tai)不同，在(zai)性(xing)能上也有(you)差異(yi)。
對于奧(ao)氏體(ti)的(de)中(zhong)溫(wen)轉變，一般認為有(you)以下(xia)特(te)點。
1. 中溫轉變(bian)開始前，奧氏(shi)體中的碳(tan)和合金(jin)元素已發生了不均勻(yun)的分(fen)布，在含(han)碳(tan)較(jiao)低的具有合適(shi)合金(jin)元素濃度的區域，會(hui)形成α鐵晶核，一部分(fen)還(huan)會(hui)長(chang)大。
2. γ→α的轉變(bian)是(shi)按馬(ma)氏體(ti)轉變(bian)方式(shi)進(jin)(jin)行的，發生鐵原(yuan)子(zi)的點陣改組(zu)，每個鐵原(yuan)子(zi)只能進(jin)(jin)行較小的位移，而(er)不(bu)能進(jin)(jin)行擴散。
3. 在(zai)y→α轉變(bian)的(de)同時，碳的(de)活動方式是(shi)有(you)(you)的(de)通過相(xiang)界面自y相(xiang)向α相(xiang)擴(kuo)散，也有(you)(you)的(de)在(zai)α相(xiang)內(nei)沉淀為碳化物。而合金元(yuan)素本(ben)身在(zai)轉變(bian)過程中沒(mei)有(you)(you)擴(kuo)散。
鉻元素在貝氏體轉變(bian)過程中(zhong)，不會發揮像在珠光體轉變(bian)中(zhong)的那些(xie)作用，只能對(dui)中(zhong)溫轉變(bian)中(zhong)碳(tan)的擴散產生一定的阻礙作用，使貝氏體形(xing)成(cheng)速度減緩。
合(he)金元素對貝氏體性能的影響，概(gai)括(kuo)如下：
1. 上貝(bei)氏(shi)體的(de)(de)強度和(he)韌性(xing)主要決定于鐵素體條片的(de)(de)平均(jun)寬度和(he)碳(tan)化物的(de)(de)大小、分布(bu)、性(xing)質。由于上貝(bei)氏(shi)體中的(de)(de)鐵素體固(gu)溶碳(tan)量(liang)不多，位錯密度較小，因(yin)此，碳(tan)的(de)(de)固(gu)溶強化和(he)位錯強化作用不明顯。
2. 下(xia)貝(bei)氏(shi)體的強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)、韌性(xing)主(zhu)要(yao)取決于(yu)(yu)碳化(hua)物的數量、分散度(du)和位錯密度(du)，因此，下(xia)貝(bei)氏(shi)體具有較好(hao)的強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)、塑韌性(xing)。雖然下(xia)貝(bei)氏(shi)體內(nei)鐵素體固溶碳量有所(suo)變化(hua)，但下(xia)貝(bei)氏(shi)體的強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)并(bing)不主(zhu)要(yao)決定于(yu)(yu)碳的固溶強(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)。
因此，可認為，形(xing)成碳化物的元素鉻在貝(bei)氏體中，應(ying)是(shi)通過對碳化物影響(xiang)來體現對其性能(neng)的作用。
三、馬氏體轉變
對于馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼，通(tong)過(guo)淬火(huo)獲(huo)得馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，再經過(guo)回火(huo)獲(huo)得回火(huo)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)（低溫回火(huo)）或索(suo)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)（高溫回火(huo)），并獲(huo)得要求的性能。所以，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼熱處理的淬火(huo)，即奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)向馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的轉變(bian)更具有(you)重要意義。
如(ru)前所述，馬(ma)(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼由于鉻等合金元(yuan)素的作用，使奧氏體(ti)更穩定了(le)，不(bu)易發生向珠光(guang)體(ti)和(he)貝氏體(ti)的轉變，這就為其獲(huo)得馬(ma)(ma)氏體(ti)組(zu)織提(ti)供了(le)有利(li)條件。
要得到淬(cui)火(huo)馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，必須以大于臨(lin)界冷卻速度(du)的(de)冷卻方式冷卻奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，冷卻到馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)開始溫(wen)(wen)度(du)（Ms)以下(xia)。馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)是在(zai)不斷冷卻過程(cheng)中進行的(de)。溫(wen)(wen)度(du)下(xia)降(jiang)停(ting)止(zhi)，則馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)停(ting)滯、終止(zhi)，并且冷卻到室溫(wen)(wen)以下(xia)，有(you)的(de)甚至冷卻到馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)終止(zhi)溫(wen)(wen)度(du)（Mf),還(huan)會(hui)有(you)未(wei)轉(zhuan)變(bian)的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)保(bao)持下(xia)來(lai)，這部分(fen)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)被稱為(wei)殘(can)留(liu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)。
1. 馬氏體轉變特點
奧(ao)氏體(ti)(ti)向(xiang)馬(ma)氏體(ti)(ti)的轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)與(yu)向(xiang)珠(zhu)光(guang)體(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)和(he)向(xiang)貝(bei)氏體(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)是不同的。馬(ma)氏體(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)主要有以下特點。
①. 馬氏體(ti)轉變時，與母(mu)相奧氏體(ti)保持共格(ge)關(guan)系(xi)，在磨光(guang)的表面上有浮(fu)凸現象。
②. 馬氏體和母(mu)相奧氏體間(jian)存(cun)在嚴格的結晶學關(guan)系，兩相間(jian)存(cun)在位向關(guan)系。
③. 馬(ma)氏體總是沿著母相奧氏體中一定的面(mian)形成，常稱(cheng)慣習面(mian)。
④. 馬氏體(ti)(ti)形成(cheng)之后，原奧氏體(ti)(ti)中的(de)碳原子會自然進入馬氏體(ti)(ti)的(de)間(jian)隙位(wei)置中。
⑤. 馬(ma)氏(shi)體相(xiang)變獲得的體心立方(fang)晶(jing)格是在(zai)切變過程中形成的，這種(zhong)切變可能(neng)是滑移(yi)或孿晶(jing)，同時在(zai)馬(ma)氏(shi)體內(nei)部留下晶(jing)體缺陷（亞結構(gou)）。
⑥. 奧氏體向馬氏體的轉(zhuan)變是非擴散性的，不發生元素濃度變化。
⑦. 馬氏體轉(zhuan)變(bian)只有在轉(zhuan)變(bian)溫度低于鋼中新舊兩相（α相和γ相）自由能相等的(de)臨界溫度時，才(cai)會存在“無擴散相變(bian)驅動力”，促進馬氏體形成，溫度越(yue)低，這(zhe)個驅動力越(yue)大(da)，馬氏體轉(zhuan)變(bian)越(yue)容(rong)易進行。
⑧. 生(sheng)成(cheng)的(de)(de)馬氏體不能越(yue)過母相奧氏體的(de)(de)晶界。
⑨. 合(he)金元(yuan)素對馬(ma)氏(shi)體(ti)相變點有不(bu)同(tong)的影響，如鉻、鉬、鎳等使(shi)Ms 點下降，鈷、鋁等使(shi)M、點上升。見圖4-10。當然，也有的學者(zhe)對馬(ma)氏(shi)體(ti)轉變有不(bu)同(tong)見解(jie)，對馬(ma)氏(shi)體(ti)無擴散(san)性轉變提出質疑。
2. 馬氏體形態(tai)、亞結構(gou)和強韌(ren)度
在鋼(gang)的使(shi)用中，要(yao)求強韌(ren)性(xing)時，應獲(huo)得的最(zui)基本(ben)、最(zui)主要(yao)的組織就(jiu)是(shi)馬氏體(ti)。鋼(gang)的強韌(ren)性(xing)與馬氏體(ti)的形態(tai)，內部顯微(wei)組織及(ji)亞結構(gou)有關。
①. 馬(ma)氏體(ti)的(de)形(xing)態是指馬(ma)氏體(ti)基本單元晶體(ti)的(de)幾何(he)外形(xing)
根據研究，有的學者將馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)形態(tai)分成五類：即(ji)板條(tiao)狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)、針狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)、蝴蝶狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)、薄板狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)、e'馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)。對于(yu)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)不銹鋼來說(shuo)，最常見的是前兩類，即(ji)板條(tiao)狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)和(he)針狀馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)。
板條(tiao)(tiao)(tiao)狀馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)（有的稱塊狀馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)）單元晶(jing)體(ti)(ti)(ti)的立體(ti)(ti)(ti)外形是長條(tiao)(tiao)(tiao)狀，利用透射電鏡及電子衍射技術分析(xi)時，可見一(yi)條(tiao)(tiao)(tiao)狀馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)單元，實(shi)際(ji)上(shang)是由許(xu)多更為(wei)細小的板條(tiao)(tiao)(tiao)晶(jing)大致上(shang)按同一(yi)方(fang)位排(pai)列而(er)成(cheng)的。這種板條(tiao)(tiao)(tiao)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)在一(yi)般光學顯微(wei)鏡下看不出(chu)來。板條(tiao)(tiao)(tiao)狀馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)常出(chu)現在含(han)碳(tan)量較(jiao)低的碳(tan)鋼(gang)、合金鋼(gang)、馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不銹鋼(gang)中(zhong)。
針狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)（有的(de)(de)(de)稱透鏡狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)、片狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)）的(de)(de)(de)單(dan)元晶(jing)體(ti)的(de)(de)(de)立體(ti)外形是透鏡狀(zhuang)，是以單(dan)個馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)體(ti)形式出現的(de)(de)(de)，在(zai)顯(xian)微(wei)鏡下呈多向分布。在(zai)實(shi)用鋼(gang)(gang)中，針狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)一般都很細，在(zai)光學顯(xian)微(wei)鏡下不具有明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)組(zu)織特征。針狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)多出現在(zai)碳量較高的(de)(de)(de)碳鋼(gang)(gang)、合金鋼(gang)(gang)、馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼(gang)(gang)中。
②. 馬氏(shi)體的亞結構實質是指馬氏(shi)體內存在的晶(jing)體缺陷
在(zai)(zai)電子顯微鏡下(xia)觀察，板條狀馬氏(shi)體(ti)內(nei)部存在(zai)(zai)的缺(que)陷(xian)是以高密(mi)度(du)的位(wei)(wei)錯(cuo)為主，用電鏡測定位(wei)(wei)錯(cuo)密(mi)度(du)為0.3x1012/c㎡~0.9x102/c㎡;晶(jing)體(ti)內(nei)大都是密(mi)度(du)很高的位(wei)(wei)錯(cuo)線(xian)。所以，習慣上稱板條狀馬氏(shi)體(ti)叫位(wei)(wei)錯(cuo)馬氏(shi)體(ti)。
針狀馬(ma)氏體內部(bu)存在的(de)缺陷以孿晶(jing)為(wei)(wei)主(zhu)，在電(dian)子顯(xian)微鏡下(xia)顯(xian)示出其亞結構為(wei)(wei)細(xi)的(de)李(li)晶(jing)（寬距約為(wei)(wei)5nm).所以，也有的(de)稱針狀馬(ma)氏體為(wei)(wei)李(li)晶(jing)馬(ma)氏體。
應該指(zhi)出，馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的亞(ya)結構很復(fu)雜，已發現(xian)，板條狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)內有細的李晶存(cun)在，在針狀(zhuang)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)內也有高密度的位錯。
③. 馬氏(shi)體(ti)的強(qiang)韌性
關于馬(ma)氏(shi)體的(de)強韌性及(ji)其(qi)影響(xiang)因素等問題(ti)，是(shi)許多學(xue)者關注和著力(li)研究的(de)課(ke)題(ti)。這(zhe)是(shi)一(yi)(yi)個復雜(za)的(de)問題(ti)，要完整地說明其(qi)本質和區分各種因素的(de)作用仍然(ran)是(shi)困(kun)難的(de)，而(er)且各學(xue)派還(huan)存在一(yi)(yi)些不同(tong)的(de)觀點。
a. 馬氏(shi)體(ti)的強度(du)
較早期的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)些(xie)研(yan)究(jiu)認為(wei)：碳(tan)(tan)及合(he)金元素的(de)(de)(de)(de)(de)固溶作用是強化馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因。特別是馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)硬度(du)和強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)與碳(tan)(tan)含量的(de)(de)(de)(de)(de)增加成(cheng)正比。似乎說明碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)固溶強化是馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)化的(de)(de)(de)(de)(de)主要原(yuan)因。碳(tan)(tan)作為(wei)溶質原(yuan)子嵌入α-Fe晶(jing)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)八面體(ti)(ti)間謝(xie)中，使(shi)晶(jing)格(ge)產(chan)生(sheng)畸變(bian)，造成(cheng)強硬化效(xiao)應。近期的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)些(xie)研(yan)究(jiu)結果表明，馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)強度(du)隨碳(tan)(tan)含量增加而提高(gao)是因為(wei)碳(tan)(tan)提高(gao)馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相變(bian)時的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)錯密(mi)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)結果。位(wei)錯密(mi)度(du)越高(gao)，金屬抵(di)抗塑性變(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)能力就越大(da)。
馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)還(huan)與原(yuan)始奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)晶(jing)粒(li)(li)大小有(you)關。如果原(yuan)始奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)(li)細小，則轉(zhuan)變成的(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)領域及馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)片也細小，更多的(de)(de)(de)界面阻礙了晶(jing)粒(li)(li)受力時滑移帶的(de)(de)(de)運(yun)動。還(huan)有(you)的(de)(de)(de)解釋說(shuo)原(yuan)始奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)(li)小，在馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)相變時，會提高位錯密度(du)而使馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)強(qiang)度(du)增加(jia)。
綜上觀點，可總結為：淬火(huo)馬(ma)氏體(ti)的高強(qiang)度是碳和合金元素固溶強(qiang)化、馬(ma)氏體(ti)條片(pian)周界及(ji)馬(ma)氏體(ti)內(nei)位錯密度的綜合貢獻結果。
b. 馬氏體的韌性(xing)
馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)的(de)韌性與含(han)碳(tan)量(liang)有關，低碳(tan)（C≤0.4%)馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)具(ju)有較(jiao)好的(de)韌性，隨著(zhu)含(han)碳(tan)量(liang)的(de)增加，韌性顯(xian)著(zhu)下(xia)降。韌性與碳(tan)的(de)關系(xi)，本質是(shi)碳(tan)對(dui)馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)的(de)形(xing)態和(he)(he)亞(ya)結(jie)構的(de)影響結(jie)果。研究表明，馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)的(de)韌性與馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)形(xing)態和(he)(he)亞(ya)結(jie)構有明顯(xian)的(de)關系(xi)。馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)中的(de)孿(luan)晶馬(ma)(ma)(ma)(ma)氏體(ti)比例越(yue)大，其韌性下(xia)降也越(yue)大。
有(you)試驗證明(ming)，在(zai)相(xiang)同的(de)(de)屈服強(qiang)(qiang)度(du)下，位(wei)錯(cuo)型馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)韌性(xing)(xing)比(bi)孿(luan)晶馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)高得多。在(zai)相(xiang)同的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)條件(jian)下，條狀馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)斷(duan)裂(lie)(lie)制性(xing)(xing)遠遠高于針(zhen)狀馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，并且，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)韌性(xing)(xing)還(huan)隨著板條寬度(du)和領域大小的(de)(de)減(jian)(jian)小而增加(jia)。經進一(yi)步研究(jiu)和分析認(ren)為，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)中的(de)(de)位(wei)錯(cuo)亞結構可(ke)動性(xing)(xing)較孿(luan)晶大，由(you)于位(wei)錯(cuo)的(de)(de)運動能緩(huan)和局部地區的(de)(de)應力集中，延緩(huan)裂(lie)(lie)紋形(xing)核，即使存有(you)微裂(lie)(lie)紋，也會(hui)削減(jian)(jian)裂(lie)(lie)紋尖的(de)(de)應力峰值。這當(dang)然(ran)對馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)韌性(xing)(xing)有(you)利。還(huan)有(you)的(de)(de)認(ren)為，板條狀馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)在(zai)原奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)晶粒內部排列成束狀，說明(ming)產生(sheng)(sheng)馬(ma)民(min)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)變時(shi)，晶體(ti)(ti)(ti)間不發生(sheng)(sheng)相(xiang)互(hu)撞擊作用，所以不會(hui)產生(sheng)(sheng)顯微裂(lie)(lie)紋。而孿(luan)昌馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)形(xing)態呈片狀，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)相(xiang)變時(shi)，片與片之間的(de)(de)撞擊作用會(hui)促進顯微裂(lie)(lie)紋的(de)(de)產生(sheng)(sheng)。
在探討馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)強(qiang)韌性問(wen)題(ti)時(shi)，應指(zhi)出(chu)：馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)強(qiang)韌性不應孤立地看做是哪一種因素作(zuo)用的(de)結(jie)果，而與合金(jin)成分、固溶強(qiang)化作(zuo)用、馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)形(xing)成方式、馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)形(xing)態及亞結(jie)構等多種因素都有(you)密切(qie)的(de)關聯。
通(tong)過對奧氏體(ti)向馬氏體(ti)轉(zhuan)變(bian)(bian)理論及轉(zhuan)變(bian)(bian)馬氏體(ti)特(te)性的了解，可知由于鉻的存在，馬氏體(ti)不(bu)銹鋼在淬火(huo)時，由奧氏體(ti)向馬氏體(ti)轉(zhuan)變(bian)(bian)過程中與碳(tan)鋼相比，具有(you)一些特(te)殊(shu)之處。
（1) 鉻等合金元素的(de)存在，使(shi)奧(ao)氏體(ti)穩定(ding)性(xing)增強，在冷(leng)卻過程(cheng)中不易(yi)發生(sheng)珠光(guang)體(ti)轉變(bian)和貝氏體(ti)轉變(bian)，在較緩慢的(de)冷(leng)卻條件(jian)(jian)下(xia)，仍可(ke)發生(sheng)馬氏體(ti)轉變(bian)。所以，馬氏體(ti)不銹鋼在油冷(leng)、風冷(leng)，甚(shen)至于空冷(leng)條件(jian)(jian)下(xia)，均可(ke)獲得(de)淬火馬氏體(ti)組織。
（2) 合金元素使奧氏(shi)體穩定化的(de)另一個影響是(shi)，馬氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang)淬火后(hou)，會存在未進(jin)行(xing)轉變的(de)殘(can)留奧氏(shi)體。這使得馬氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang)淬火后(hou)，與同等(deng)含(han)碳量的(de)碳鋼(gang)(gang)相比(bi)，淬火硬(ying)度略有下降。
（3) 馬(ma)氏(shi)體不銹鋼的淬(cui)(cui)透性高于碳鋼，使得(de)(de)較大(da)尺寸的零(ling)件也(ye)能獲得(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)馬(ma)氏(shi)體組織，保證大(da)截面(mian)零(ling)件也(ye)能得(de)(de)到均勻的組織和良(liang)好的性能。
（4) 馬氏體不銹鋼中(zhong)，因含有較(jiao)多的(de)(de)難溶合金(jin)碳化(hua)物(wu)，特別(bie)是當碳含量較(jiao)高時(shi)，碳化(hua)物(wu)會保留在淬火組(zu)織中(zhong)，可(ke)明顯提高材料的(de)(de)硬度(du)和耐磨性(xing)能(neng)。
