模具钢高温形变热加工实验研究专业金相显微镜
模具钢的形变热处理
形变热处理(TMO)将来在造成淬火钢高强度的各种
方法中将占据主导地位之一。模具形变热处理后的使用性
能提高，靠的是平衡奥氏体(高温形变热处理)或过冷奥
氏体(低温形变热处理)的变形和保证奥氏体在强化状态下
进行同素异构转变的冷却。奥氏体的塑性变形保证一切转变
形式(马氏体转变、中间转变和珠光体转变)下得到的较终
组织具有较高的强度和塑性，并且靠奥氏体较佳的变形条件
来达到较大的强化，而较佳条件则取决于随后奥氏体的转变
形式。
用形变热处理方法进行强化的效果和本性的研究正越来
越向前发展。然而，热力作用对模具钢热硬性和脆性强硬的
影响问题尚无充分阐明，甚至对因形变热处理所得到的强化
热稳定性不够还有顾虑。这种见解的根据是，高温下，在带
有奥氏体变形时产生并在淬火后保留下来的点阵缺陷的组织
中，因扩散速度快，所以钢的软化要比正常处理后的快。
在模具钢高温形变热处理过程研究时，弄清楚了奥氏体
变形分散为与保温交替进行的若干个工序是合理的。奥氏体
变形分散无疑可使金属流动均匀和位错均匀分布。变形工序
之间的保温对奥氏体位错结构也有影响。
在外摩擦大和接触表面受到冷却的情况下，奥氏体变形
过程的分散才有良好影响。如果奥氏体
的变形进行得较均匀，则其分散实际上不改变马
氏体的性能和细微结构。
在变形完成后或在变形减慢时，当奥氏体成了过饱和的
奥氏体，而位错不能作为热力学上稳定的晶体点阵缺陷存在
时，碳化物相的晶体便开始析出。因为碳从固溶体中析出比
碳化物形成元素析出进行得快，所以可能形成强度不够高的
碳化物。后来，这些碳化物便和固溶体柜互作用并变成强度
更高的碳化物。如果不发生这样韵转变，则碳化物便不
会长大或在奥氏体中溶解。
奥氏体靠强度高的强化相颗粒进行强化是合理的。但在
某些条件下，保温可能有危险，因为变形回火过程中，碳原
子要集中予基体相的过渡损坏处。溶解的碳原子发生堆积，
就会降低马氏体的韧性。所以只有较佳的变形程度才能保证
形成由较均匀的固溶体中分布有细小弥散的强化相质点组成
的组织。当然，碳化物溶入固溶体和随后又从其中析出都会
引起嵌镶块的碎化。
