定義
當過冷奧氏體的溫度下降到350至230℃範圍時,所形成的產物叫下貝氏體。碳含量低時,下貝氏體形成溫度有可能高於350℃。
特徵與組織形態
典型的下貝氏體是由含碳過飽和的片狀鐵素體和其內部沉澱的碳化物組成的機械混合物。
下貝氏體的空間形態呈雙凸透鏡狀,與試樣磨麵相交呈片狀或針狀;在光學顯微鏡下當轉變數不多時,下貝氏體呈黑色針狀或竹葉狀,針與針之間呈一定角度。在電子顯微鏡下可以觀察到下貝氏體中碳化物的形態,它們細小、彌散,呈粒狀或短條狀,沒著與鐵素體長軸成55-65度角取向平行排列。
下貝氏體也是一種兩相組織,是由鐵素體和碳化物組成。但鐵素體的形態及碳化物的分布均不同於上貝氏體。
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下貝氏體鐵素體的形態與馬氏體很相似,亦與奧氏體碳含量有關。含碳量低時呈板條狀,含碳量高時呈透鏡片狀,碳含量中等時兩種形態兼有。形核部位大多在奧氏體晶界上,也有相當數量位於奧氏體晶內。碳化物為滲碳體或-ε碳化物,碳化物呈極細的片狀或顆粒狀,排列成行,約以55~60°的角度與下貝氏體的長軸相交,並且僅分布在鐵素體的內部。鋼的化學成分,奧氏體晶粒大小和均勻化程度等對下貝氏體組織形態影響較小。
Hehemann用光鏡及電鏡觀察發現,下貝氏體鐵素體片與條也是由亞基元所組成。通常這些亞基元都是沿一個平直的邊形核,並以約60°的傾斜角向另一邊發展,最後終止在一定位置,形成鋸齒狀邊緣。
下貝氏體鐵素體的碳含量遠高於平衡碳含量。要測出初形成的鐵素體的碳含量是比較困難的因為鐵素形成後立即可以通過析出碳化物而使碳含量下降。故實際測出的碳含量均較初形成時的碳含量低。
下貝氏體中的碳化物均勻分布在鐵素內。由於碳化物極細,在光鏡下無法分辨,故看到的是與回火馬氏體極相似的黑色針狀組織,但在電鏡下可清晰看到碳化物呈短桿狀,沿著與鐵素體長軸成55°~60°角的方向整齊地排列著。
晶體學特徵及亞結構
下貝氏體鐵素體與奧氏體之間的位向關係為K-S關係。下貝氏體鐵素體的慣習面比較複雜。Ohmori在0.1%C鋼中及Edwards在1.4%C鋼中均測得在MS點附近形成的下貝氏體鐵素體的慣習面為{110}A。也有人測得下貝氏體鐵素體的慣習面為(254)A及(569)A等。而馬氏體的慣習面為{111}A,{225}A及{259}A。
下貝氏體鐵素體中的亞結構為位錯,位錯密度較高可在鐵素體內形成纏結。在下貝氏體鐵素體中未發現有孿晶亞結構存在。