弥散强化

清淡

很多模具钢都有弥散强化现象，弥散强化是第二相硬质点弥散阻止位错，提高强度。为什么普通碳钢或低合金钢淬火+回火后没有弥散强化现象？是不是普通碳钢或低合金钢回火马氏体分解，硬度降低，析出的碳化物有弥散强化效果，但是在彼此相互作用下，强度还是降低的。而高合金钢，由于合金元素的加入，增加了抗回火性，即使很高温度回火，马氏体也不会分解，但是回火会有第二相析出，造成弥散强化，由于马氏体不分解，又有第二相强化，所以很多高合金钢才出现弥散强化现象。个人看法，大家怎么看？

东方

弥散强化结果要看强化的对象（基体）、强化相的量、大小和细密程度。
就基体而言马氏体硬度够高了稍微强化就可以提高硬度。
铁素体就很难了不知道要加多少才够得着马氏体的硬度。
普通碳钢或低合金钢淬火+回火后是从固溶强化转为弥散强化，固溶过程中发生马氏体相变，即使没有第二相单凭这一点就达到了高硬度。
低温回火后硬度下降只能说是固溶的效果下降了。
高温回火后第二相虽然析出，但是强化的对象变成了铁素体，想要回到马氏体硬度基本不可能了。
高合金钢（W18Cr4V例）淬火硬度低是奥氏体多马氏体转变不充分，回火加强了马氏体转变，强化的对象还是马氏体同时又析出第二相，硬度想不高也不行了。
但不是所有高合金钢都有这能力。
愚见莫见笑

清淡

东方 发表于 2017-1-11 11:06
弥散强化结果要看强化的对象（基体）、强化相的量、大小和细密程度。
就基体而言马氏体硬度够高了稍微强化 ...

是，我觉得高合金钢二次硬化主要还是残奥的转变，不是弥散强化为主。

所以因为

二次硬化首先说到的是弥散硬化，然后说到残奥的转变。

清淡

所以因为 发表于 2017-1-11 12:16
二次硬化首先说到的是弥散硬化，然后说到残奥的转变。

什么意思？

小小丑

清淡 发表于 2017-1-11 12:18
什么意思？

意思就是二次硬化主要是弥散强化的功劳，其次才是残奥转变成马氏体的功劳，残奥的功劳占比较低。

小小丑

小小丑 发表于 2017-1-11 12:56
意思就是二次硬化主要是弥散强化的功劳，其次才是残奥转变成马氏体的功劳，残奥的功劳占比较低。 ...

残奥转变成马氏体提高硬度的功劳在二次硬化中的占比较小。
上贴表述不准确。

小小丑

普通碳钢也有，只是微弱，并且很少在那个温度范围回火而已。

小小丑

小小丑 发表于 2017-1-11 12:59
普通碳钢也有，只是微弱，并且很少在那个温度范围回火而已。

看一下回火转变，大约80-120℃（记不清楚具体温度，请查资料以资料为准。）析出依普斯隆碳化物，硬度大约提升0.3HRC（请一资料为准）。
这个是否可以看做成弥散强化？
个人意见，不足为凭。

小小丑

小小丑 发表于 2017-1-11 13:04
看一下回火转变，大约80-120℃（记不清楚具体温度，请查资料以资料为准。）析出依普斯隆碳化物，硬度大约 ...

碳偏聚阶段

草原的风

弥散强化是指从基体金属中析出的超细第二相强化的现象。弥散强化是强化效果较大的一种强化合金的方法，并且颗粒越细小，越呈均匀弥散分布，强化效果越好。强化相弥散强化的实质是利用弥散的超细微粒阻碍位错的运动来提高材料的力学性能。因此，要求微粒尺寸要尽可能小(0.01～0.05μm)，微粒的间距要达到最佳程度（0.1～0.5μm），在基体中分布要均匀，这样才能够取得良好的强化效果。所以，个人认为，要想达到弥散强化的效果应该达到以下条件：
1、第二相（指强化相）在一定条件下不溶于基体金属，这样才有可能析出。
2、强化相不易长大，微粒相互集聚、合并、吞并的倾向性要小，这样才能够保持细小颗粒。
3、与基体金属不相互作用，这样才能够保持独立，从而仍能保持强化效果。
4、强化相的数量必须合适，不能太多也不能太少。
5、强化相分布必须均匀，不能偏析。
6、强化相本身应该为高硬度的化合物，这样位错只能够绕过而不会切过，从而留下位错环，钢中一般为碳化物、氮化物。
以上就想到六点，欢迎补充。
作为碳钢而言，由于渗碳体在回火温度容易长大变粗，所以，弥散强化效果不好，因此，弥散强化的条件是必须合金化，添加合金元素，形成不易长大的、熔点高的合金元素的金属化合物。像V、Ti、Mo等就是这样的合金元素，一般通常是MC相或M2C相。此外，弥散强化相必须达到一定的数量，因此低合金钢也难以达到，另外，还有合金元素之间的相互作用，比较复杂。

热处理协会

草原的风 发表于 2017-1-12 14:10
弥散强化是指从基体金属中析出的超细第二相强化的现象。弥散强化是强化效果较大的一种强化合金的方法，并且 ...

确实回答的很好，鄙人非常赞同弥散强化是合金碳化物的缘故。没有合金元素的影响是不存在弥散强化的。

sheyingyong

学习学习再学习

aaron01

很多时候不是单单一种强化机制在起作用的，所以要通盘考虑问题。
比如淬火钢，主要是过饱和碳原子起的间隙固溶强化机制，也叫相变强化，不过，淬火钢静置，或者低温回火，此时会有极细的ε碳化物析出，这个析出的结果，一方面使得过饱和度下降，硬度下降，另外一方面，析出的ε碳化物弥散分布，起到第二相弥散强化的作用，所以，在低温回火阶段，两种机制的共同作用结果是硬度变化不大。（这里先不讨论残奥转变问题，残奥转变成马氏体其实是第三种作用机制）
当回火温度继续升高，过饱和现象完全消失，此时再升高回火温度，由于已经析出了足够多的碳化物，不会析出更多数量（或质量比）了，不过已经析出的碳化物会聚集长大，弥散度也会下降，另外，原马氏体已经消失，碳的过饱和固溶强化作用也已消失，反映在硬度上的结果就是硬度大幅下降。