鋼(gang)(gang)加熱(re)奧氏體(ti)化后，以一(yi)定的(de)速度冷(leng)卻下(xia)來，獲得期(qi)望的(de)組織和性能，這(zhe)是(shi)鋼(gang)(gang)熱(re)處理的(de)主要(yao)目(mu)的(de)。因此，鋼(gang)(gang)自高溫(wen)奧氏體(ti)狀(zhuang)態的(de)冷(leng)卻過(guo)程是(shi)鋼(gang)(gang)熱(re)處理的(de)又一(yi)個重(zhong)要(yao)過(guo)程。
鋼自(zi)高溫奧(ao)氏(shi)體狀態冷(leng)(leng)卻(que)過程中將發生奧(ao)氏(shi)體的(de)組織轉變(bian)。不(bu)同(tong)(tong)的(de)冷(leng)(leng)卻(que)速度(du)可以獲(huo)得不(bu)同(tong)(tong)的(de)轉變(bian)產物(wu)及不(bu)同(tong)(tong)的(de)性能。
到目前(qian)為止(zhi)，一般的(de)觀點是認為鋼在冷卻(que)時，依冷卻(que)速度不同(tong)，可以發生(sheng)三種類型(xing)的(de)組織(zhi)轉(zhuan)變，即珠光體型(xing)轉(zhuan)變、貝(bei)氏體型(xing)轉(zhuan)變和馬氏體型(xing)轉(zhuan)變。
一、珠光(guang)體(ti)型(xing)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(gang)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(tong)在加熱轉變時一樣，鉻會(hui)減緩(huan)碳的(de)擴散作用。
2. 鉻的(de)存(cun)在增加了(le)原(yuan)子(zi)間的(de)結合力而降低了(le)鐵原(yuan)子(zi)的(de)潔動能力，使(shi)鐵原(yuan)子(zi)的(de)自擴散變慢。
3. 鉻是強碳化物形(xing)成元素(su)，所以(yi)，在珠光體形(xing)成過程中(zhong)，還有鉻本身(shen)的擴散過程，鉻本身(shen)的擴散是緩慢(man)的。
所(suo)以，馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)發生(sheng)(sheng)珠光體(ti)(ti)轉變(bian)(bian)(bian)時，由于(yu)鉻的(de)存(cun)在，使(shi)這個(ge)轉變(bian)(bian)(bian)變(bian)(bian)(bian)得困難了(le)(le)，或者說，馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)高溫奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)顯得穩(wen)定了(le)(le)。以至于(yu)在實際(ji)熱(re)處理時，即便(bian)較慢的(de)冷(leng)卻速度(du)(du)冷(leng)卻，也不會像碳鋼(gang)那樣容(rong)易發生(sheng)(sheng)珠光體(ti)(ti)轉變(bian)(bian)(bian)。結果(guo)使(shi)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)能保留到較低的(de)溫度(du)(du)。
鉻的(de)加(jia)入(ru)對馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼冷(leng)卻(que)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)的(de)另一(yi)(yi)個影響是對奧氏(shi)體轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)圖(tu)形狀的(de)改變(bian)(bian)，主要(yao)體現在(zai)兩個方(fang)面。一(yi)(yi)是使珠光體轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)區和中溫(wen)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)區（貝氏(shi)體轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)區）分離；二是使轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)圖(tu)右(you)移，這是奧氏(shi)體穩定的(de)一(yi)(yi)個表(biao)現。圖(tu)4-9是3Cr13鋼等溫(wen)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)曲線(xian)圖(tu)。
當然，圖4-9所示曲線(xian)圖還應考慮其他(ta)一些合金(jin)元素(su)的影(ying)響效(xiao)果。
關于珠光體強度(du)，許多研究結果表明，珠光體的(de)強度(du)主要決定于片間(jian)(jian)距(ju)，片間(jian)(jian)距(ju)越(yue)小(xiao)(xiao)強度(du)越(yue)高(gao)。而(er)片間(jian)(jian)距(ju)又主要取決于珠光體的(de)轉變溫(wen)(wen)度(du)，轉變溫(wen)(wen)度(du)越(yue)低則片間(jian)(jian)距(ju)越(yue)小(xiao)(xiao)。鉻元素的(de)加入提高(gao)了共析溫(wen)(wen)度(du)，實(shi)際上(shang)增(zeng)加了給定等(deng)溫(wen)(wen)溫(wen)(wen)度(du)下(xia)的(de)過(guo)冷度(du)，即增(zeng)加了相變驅動力，使片間(jian)(jian)距(ju)變小(xiao)(xiao)。從這一理論來說，馬氏體不銹鋼轉變的(de)珠光體片間(jian)(jian)距(ju)應較小(xiao)(xiao)，故珠光體強度(du)會(hui)有所提高(gao)。
二、貝氏(shi)體轉變（中溫轉變）
根據鋼的熱處理(li)原理(li)，高溫奧氏體(ti)過(guo)冷到(dao)中溫轉變(bian)區（一般在550~200℃,依(yi)鋼成分不(bu)同而異），會發生中溫轉變(bian)，也叫(jiao)貝氏體(ti)轉變(bian)。依(yi)轉變(bian)溫度(du)的不(bu)同，形(xing)成的轉變(bian)產物的形(xing)態也不(bu)同。在中溫轉變(bian)上(shang)(shang)部(bu)溫度(du)區形(xing)成的叫(jiao)上(shang)(shang)貝氏體(ti)呈束條(tiao)狀，在下部(bu)溫度(du)區形(xing)成的叫(jiao)下貝氏體(ti)呈針狀。由于(yu)組織(zhi)形(xing)態不(bu)同，在性能(neng)上(shang)(shang)也有差異。
對于奧氏(shi)體的(de)中(zhong)溫轉(zhuan)變，一般認為有以下特點(dian)。
1. 中(zhong)(zhong)溫轉(zhuan)變(bian)開始(shi)前，奧氏(shi)體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)碳(tan)和(he)合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素已發(fa)生了(le)不(bu)均(jun)勻的(de)分(fen)布(bu)，在(zai)含(han)碳(tan)較低的(de)具有合(he)適合(he)金(jin)(jin)元(yuan)素濃度的(de)區域，會(hui)形(xing)成α鐵晶(jing)核，一部分(fen)還(huan)會(hui)長大。
2. γ→α的轉變(bian)是(shi)按馬氏體轉變(bian)方(fang)式進行的，發生(sheng)鐵(tie)原(yuan)子(zi)的點陣(zhen)改組，每個鐵(tie)原(yuan)子(zi)只(zhi)能(neng)進行較小(xiao)的位移，而不能(neng)進行擴散。
3. 在y→α轉(zhuan)變的(de)同(tong)時，碳的(de)活動方式(shi)是有的(de)通過相界(jie)面自y相向α相擴散，也有的(de)在α相內沉淀(dian)為碳化物(wu)。而合金元素本身在轉(zhuan)變過程中沒有擴散。
鉻(ge)元素在貝氏(shi)體(ti)轉變過程中，不會發(fa)揮像在珠光體(ti)轉變中的(de)那(nei)些作(zuo)用(yong)，只能對中溫轉變中碳的(de)擴(kuo)散產生一定的(de)阻礙作(zuo)用(yong)，使(shi)貝氏(shi)體(ti)形成速度減(jian)緩。
合金元素對(dui)貝氏(shi)體(ti)性能的影(ying)響，概括如下：
1. 上貝氏體(ti)的強度和韌性主要決定于(yu)鐵素體(ti)條片的平均寬度和碳(tan)化物(wu)的大小(xiao)、分(fen)布、性質。由于(yu)上貝氏體(ti)中的鐵素體(ti)固(gu)溶碳(tan)量不(bu)多，位(wei)錯(cuo)密度較小(xiao)，因此，碳(tan)的固(gu)溶強化和位(wei)錯(cuo)強化作用不(bu)明顯。
2. 下(xia)(xia)貝(bei)氏(shi)體(ti)的(de)強度、韌(ren)性主(zhu)要(yao)(yao)取決于碳化物的(de)數量、分(fen)散(san)度和位錯密度，因此，下(xia)(xia)貝(bei)氏(shi)體(ti)具(ju)有較好的(de)強度、塑韌(ren)性。雖然下(xia)(xia)貝(bei)氏(shi)體(ti)內鐵素體(ti)固溶(rong)碳量有所(suo)變(bian)化，但下(xia)(xia)貝(bei)氏(shi)體(ti)的(de)強度并不主(zhu)要(yao)(yao)決定于碳的(de)固溶(rong)強化。
因此，可認為，形(xing)成碳化(hua)(hua)物(wu)的元素鉻在貝氏(shi)體中，應是通過(guo)對碳化(hua)(hua)物(wu)影響(xiang)來體現(xian)對其(qi)性能(neng)的作用。
三(san)、馬氏體轉變
對于馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不銹鋼，通過(guo)淬火(huo)獲(huo)得(de)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，再經(jing)過(guo)回(hui)(hui)火(huo)獲(huo)得(de)回(hui)(hui)火(huo)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)（低溫(wen)回(hui)(hui)火(huo)）或(huo)索氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)（高(gao)溫(wen)回(hui)(hui)火(huo)），并獲(huo)得(de)要求的(de)性能。所以，馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不銹鋼熱處理(li)的(de)淬火(huo)，即奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)向馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)轉變更具有重(zhong)要意義(yi)。
如前所述，馬氏體不銹鋼由于鉻(ge)等合(he)金元素的(de)作(zuo)用，使奧氏體更穩定(ding)了，不易(yi)發生向珠光體和(he)貝(bei)氏體的(de)轉變(bian)，這(zhe)就為其獲得馬氏體組織提供了有利條(tiao)件。
要得到(dao)(dao)淬火馬(ma)氏體(ti)，必須(xu)以(yi)(yi)大(da)于臨界冷卻(que)速度的(de)(de)冷卻(que)方式冷卻(que)奧氏體(ti)，冷卻(que)到(dao)(dao)馬(ma)氏體(ti)轉變開始溫(wen)度（Ms)以(yi)(yi)下。馬(ma)氏體(ti)轉變是在不斷冷卻(que)過程中進行(xing)的(de)(de)。溫(wen)度下降(jiang)停止(zhi)，則馬(ma)氏體(ti)轉變停滯、終止(zhi)，并且冷卻(que)到(dao)(dao)室(shi)溫(wen)以(yi)(yi)下，有的(de)(de)甚至冷卻(que)到(dao)(dao)馬(ma)氏體(ti)轉變終止(zhi)溫(wen)度（Mf),還會有未轉變的(de)(de)奧氏體(ti)保持(chi)下來，這部(bu)分(fen)奧氏體(ti)被稱(cheng)為(wei)殘留奧氏體(ti)。
1. 馬氏體轉變特(te)點
奧氏(shi)體(ti)向(xiang)馬(ma)氏(shi)體(ti)的轉變(bian)與向(xiang)珠(zhu)光體(ti)轉變(bian)和(he)向(xiang)貝(bei)氏(shi)體(ti)轉變(bian)是不(bu)同的。馬(ma)氏(shi)體(ti)轉變(bian)主(zhu)要(yao)有以(yi)下特(te)點。
①. 馬氏(shi)體轉變時，與母相奧(ao)氏(shi)體保持共(gong)格關系，在磨光的(de)表面上有浮(fu)凸(tu)現象。
②. 馬氏體(ti)和(he)母相奧氏體(ti)間存在(zai)嚴(yan)格的結(jie)晶學關系，兩相間存在(zai)位向(xiang)關系。
③. 馬(ma)氏體(ti)總(zong)是(shi)沿著(zhu)母相奧氏體(ti)中一定的(de)面(mian)形成(cheng)，常稱慣習面(mian)。
④. 馬氏(shi)體形(xing)成之后，原(yuan)(yuan)奧氏(shi)體中(zhong)的(de)碳(tan)原(yuan)(yuan)子(zi)會自然進入(ru)馬氏(shi)體的(de)間(jian)隙(xi)位置(zhi)中(zhong)。
⑤. 馬(ma)(ma)氏(shi)體相變獲得的(de)體心立方晶(jing)格是在(zai)切變過程(cheng)中形成的(de)，這種(zhong)切變可(ke)能是滑移(yi)或孿晶(jing)，同時(shi)在(zai)馬(ma)(ma)氏(shi)體內部留下晶(jing)體缺陷（亞結構）。
⑥. 奧氏體(ti)向(xiang)馬(ma)氏體(ti)的轉(zhuan)變(bian)是非擴(kuo)散性(xing)的，不發生元素濃(nong)度(du)變(bian)化(hua)。
⑦. 馬(ma)氏體(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)只(zhi)有在轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)度低于(yu)鋼中新舊(jiu)兩相(xiang)（α相(xiang)和γ相(xiang)）自(zi)由能(neng)相(xiang)等的臨(lin)界溫(wen)度時，才會(hui)存(cun)在“無(wu)擴散相(xiang)變(bian)(bian)驅動(dong)力(li)”，促(cu)進馬(ma)氏體(ti)形(xing)成，溫(wen)度越低，這個驅動(dong)力(li)越大(da)，馬(ma)氏體(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)越容易(yi)進行。
⑧. 生成(cheng)的馬(ma)氏體不能越過母(mu)相奧氏體的晶界。
⑨. 合金(jin)元素對(dui)馬(ma)氏(shi)體(ti)相變(bian)點有不同(tong)的(de)影(ying)響，如鉻、鉬、鎳等使(shi)Ms 點下降，鈷、鋁等使(shi)M、點上升(sheng)。見圖4-10。當然，也有的(de)學者對(dui)馬(ma)氏(shi)體(ti)轉(zhuan)變(bian)有不同(tong)見解，對(dui)馬(ma)氏(shi)體(ti)無(wu)擴散性(xing)轉(zhuan)變(bian)提出質疑。
2. 馬(ma)氏(shi)體形態、亞結構和強韌(ren)度
在鋼(gang)的(de)(de)(de)使用中，要(yao)(yao)求(qiu)強(qiang)韌性(xing)時，應獲得的(de)(de)(de)最(zui)基本、最(zui)主(zhu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)組(zu)織就是馬(ma)氏(shi)體。鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)韌性(xing)與馬(ma)氏(shi)體的(de)(de)(de)形態，內(nei)部顯微組(zu)織及(ji)亞(ya)結構(gou)有關。
①. 馬氏體(ti)的形(xing)態(tai)是指馬氏體(ti)基本單元晶體(ti)的幾何外(wai)形(xing)
根(gen)據研(yan)究，有的學(xue)者將(jiang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)形態分(fen)成五(wu)類：即(ji)板(ban)條(tiao)狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、針狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、蝴蝶狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、薄板(ban)狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)、e'馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)。對于馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)來說(shuo)，最常見(jian)的是(shi)前兩類，即(ji)板(ban)條(tiao)狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和針狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)。
板條(tiao)狀(zhuang)馬氏(shi)體(ti)（有的(de)稱塊狀(zhuang)馬氏(shi)體(ti)）單(dan)元(yuan)晶(jing)體(ti)的(de)立體(ti)外形(xing)是(shi)長條(tiao)狀(zhuang)，利用透(tou)射電鏡及(ji)電子(zi)衍射技術(shu)分(fen)析(xi)時(shi)，可見(jian)一條(tiao)狀(zhuang)馬氏(shi)體(ti)單(dan)元(yuan)，實際上是(shi)由許多更為細(xi)小的(de)板條(tiao)晶(jing)大致(zhi)上按同一方位排列而成(cheng)的(de)。這種板條(tiao)晶(jing)體(ti)在一般光學顯(xian)微鏡下看不出來(lai)。板條(tiao)狀(zhuang)馬氏(shi)體(ti)常出現在含碳量較低的(de)碳鋼、合金鋼、馬氏(shi)體(ti)不銹鋼中。
針狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)（有的(de)(de)稱透鏡(jing)(jing)(jing)狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)、片(pian)狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)）的(de)(de)單元(yuan)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)的(de)(de)立體(ti)(ti)外形是(shi)透鏡(jing)(jing)(jing)狀(zhuang)(zhuang)，是(shi)以單個馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)形式(shi)出現(xian)的(de)(de)，在(zai)(zai)(zai)顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)下呈多(duo)向分(fen)布。在(zai)(zai)(zai)實用鋼(gang)(gang)中(zhong)，針狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)一般都很細，在(zai)(zai)(zai)光學顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)下不具有明(ming)顯的(de)(de)組織特征。針狀(zhuang)(zhuang)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)多(duo)出現(xian)在(zai)(zai)(zai)碳量較高的(de)(de)碳鋼(gang)(gang)、合金鋼(gang)(gang)、馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼(gang)(gang)中(zhong)。
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
在電子顯微(wei)鏡(jing)下觀察，板條狀馬(ma)氏(shi)體(ti)內部(bu)存在的(de)缺陷是以高密(mi)度(du)的(de)位(wei)錯為主，用電鏡(jing)測定位(wei)錯密(mi)度(du)為0.3x1012/c㎡~0.9x102/c㎡;晶(jing)體(ti)內大都(dou)是密(mi)度(du)很高的(de)位(wei)錯線(xian)。所(suo)以，習慣上稱板條狀馬(ma)氏(shi)體(ti)叫位(wei)錯馬(ma)氏(shi)體(ti)。
針(zhen)狀(zhuang)馬(ma)氏體內部存在的缺陷(xian)以孿晶為主，在電子顯(xian)微鏡(jing)下(xia)顯(xian)示(shi)出其亞結(jie)構為細的李晶（寬距約為5nm).所(suo)以，也(ye)有的稱針(zhen)狀(zhuang)馬(ma)氏體為李晶馬(ma)氏體。
應該指出(chu)，馬氏體(ti)的(de)(de)亞(ya)結構(gou)很復雜，已發現，板條狀馬氏體(ti)內(nei)有(you)細的(de)(de)李(li)晶存在，在針(zhen)狀馬氏體(ti)內(nei)也有(you)高密度的(de)(de)位錯。
③. 馬氏(shi)體的強(qiang)韌性
關于馬氏體的(de)強韌性及其影響因(yin)素等問題(ti)，是(shi)許多學者關注(zhu)和(he)著力研究的(de)課題(ti)。這(zhe)是(shi)一個復(fu)雜的(de)問題(ti)，要完整地說明其本質和(he)區分各(ge)種因(yin)素的(de)作用仍然是(shi)困(kun)難的(de)，而且各(ge)學派還存在一些不同的(de)觀點。
a. 馬氏體的強度
較早期的(de)一些研究認(ren)為：碳及合金元素的(de)固(gu)(gu)溶(rong)作(zuo)用(yong)是(shi)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)原因(yin)。特(te)別(bie)是(shi)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)硬度和強(qiang)(qiang)度的(de)提高(gao)與(yu)碳含量的(de)增加成(cheng)正比。似乎說明碳的(de)固(gu)(gu)溶(rong)強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)是(shi)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)化(hua)(hua)的(de)主要原因(yin)。碳作(zuo)為溶(rong)質原子嵌(qian)入α-Fe晶格(ge)的(de)八面體(ti)(ti)間謝中，使晶格(ge)產生畸(ji)變，造成(cheng)強(qiang)(qiang)硬化(hua)(hua)效應。近期的(de)一些研究結(jie)果表明，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)強(qiang)(qiang)度隨碳含量增加而提高(gao)是(shi)因(yin)為碳提高(gao)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)相變時(shi)的(de)位錯密度的(de)結(jie)果。位錯密度越高(gao)，金屬抵抗塑性變形的(de)能力就(jiu)越大(da)。
馬氏體的(de)(de)強度還與原(yuan)始奧(ao)(ao)氏體的(de)(de)晶(jing)(jing)粒大小(xiao)有(you)(you)關。如(ru)果原(yuan)始奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)粒細小(xiao)，則轉變(bian)成的(de)(de)馬氏體領域及馬氏體片也細小(xiao)，更多的(de)(de)界(jie)面(mian)阻(zu)礙了晶(jing)(jing)粒受力時滑移帶的(de)(de)運動。還有(you)(you)的(de)(de)解釋說原(yuan)始奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)粒小(xiao)，在(zai)馬氏體相變(bian)時，會提(ti)高位錯(cuo)密度而使馬氏體強度增(zeng)加。
綜(zong)上(shang)觀點(dian)，可總結為：淬火(huo)馬氏體的(de)(de)高(gao)強度(du)是碳和(he)合金元素固(gu)溶強化、馬氏體條片(pian)周界及馬氏體內位錯密度(du)的(de)(de)綜(zong)合貢獻結果。
b. 馬氏體(ti)的韌性
馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)韌(ren)性(xing)(xing)與含碳(tan)量(liang)有關，低碳(tan)（C≤0.4%)馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)具有較好的(de)韌(ren)性(xing)(xing)，隨(sui)著含碳(tan)量(liang)的(de)增(zeng)加，韌(ren)性(xing)(xing)顯(xian)著下降。韌(ren)性(xing)(xing)與碳(tan)的(de)關系(xi)，本質是碳(tan)對馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)形態(tai)和亞結構的(de)影響結果。研(yan)究表明，馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)韌(ren)性(xing)(xing)與馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)形態(tai)和亞結構有明顯(xian)的(de)關系(xi)。馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)中的(de)孿晶馬(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)比(bi)例越大，其(qi)韌(ren)性(xing)(xing)下降也越大。
有試驗證(zheng)明，在相同的(de)(de)屈服強(qiang)度下，位錯型馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)斷裂(lie)(lie)韌性比(bi)孿晶馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)高得多(duo)。在相同的(de)(de)強(qiang)度條(tiao)件下，條(tiao)狀馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)斷裂(lie)(lie)制(zhi)性遠(yuan)遠(yuan)高于針狀馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)，并且(qie)，馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)韌性還隨著板(ban)條(tiao)寬度和(he)領域大(da)(da)小的(de)(de)減小而增加。經進一(yi)步(bu)研究和(he)分析認(ren)為(wei)，馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)位錯亞結(jie)構可動性較孿晶大(da)(da)，由(you)于位錯的(de)(de)運動能緩和(he)局部地(di)區(qu)的(de)(de)應力集中(zhong)，延緩裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)形核(he)，即使存有微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)，也會削減裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)尖(jian)的(de)(de)應力峰值(zhi)。這當然(ran)對馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)韌性有利。還有的(de)(de)認(ren)為(wei)，板(ban)條(tiao)狀馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)在原奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)晶粒內部排列成(cheng)束狀，說明產生(sheng)馬(ma)(ma)(ma)民(min)體(ti)(ti)(ti)相變時(shi)(shi)，晶體(ti)(ti)(ti)間(jian)不發生(sheng)相互撞(zhuang)擊(ji)作用，所以不會產生(sheng)顯(xian)(xian)微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)。而孿昌馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)形態呈片狀，馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)相變時(shi)(shi)，片與片之(zhi)間(jian)的(de)(de)撞(zhuang)擊(ji)作用會促進顯(xian)(xian)微裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)產生(sheng)。
在(zai)探討馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體強韌性問題(ti)時(shi)，應指出：馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體的(de)(de)強韌性不應孤(gu)立地看(kan)做(zuo)是哪一種因素(su)作(zuo)用的(de)(de)結(jie)(jie)果，而與合金成分、固溶(rong)強化作(zuo)用、馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體形成方式(shi)、馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)(shi)體形態(tai)及亞結(jie)(jie)構等多種因素(su)都有密(mi)切的(de)(de)關聯。
通(tong)過(guo)對奧(ao)氏(shi)(shi)體向馬氏(shi)(shi)體轉變(bian)理(li)論及(ji)轉變(bian)馬氏(shi)(shi)體特(te)(te)性的了(le)解(jie)，可知由(you)于鉻的存在，馬氏(shi)(shi)體不銹鋼在淬(cui)火時(shi)，由(you)奧(ao)氏(shi)(shi)體向馬氏(shi)(shi)體轉變(bian)過(guo)程中與碳鋼相比，具(ju)有一些特(te)(te)殊之處。
（1) 鉻(ge)等合(he)金(jin)元素的存(cun)在(zai)，使(shi)奧氏(shi)體(ti)(ti)穩(wen)定性增強，在(zai)冷(leng)卻過(guo)程中(zhong)不(bu)易發生(sheng)珠光體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)和貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)，在(zai)較(jiao)緩慢的冷(leng)卻條件下，仍可發生(sheng)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)。所(suo)以，馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在(zai)油冷(leng)、風冷(leng)，甚至于空冷(leng)條件下，均(jun)可獲得淬(cui)火馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)組織。
（2) 合金元素使(shi)奧氏體(ti)穩(wen)定化的另一(yi)個影響(xiang)是(shi)，馬(ma)氏體(ti)不銹鋼淬火(huo)(huo)后，會存(cun)在(zai)未進(jin)行轉(zhuan)變的殘留奧氏體(ti)。這使(shi)得馬(ma)氏體(ti)不銹鋼淬火(huo)(huo)后，與同等含碳(tan)量的碳(tan)鋼相比，淬火(huo)(huo)硬度略有下(xia)降。
（3) 馬(ma)氏體不銹(xiu)鋼的(de)(de)淬透性高于碳(tan)鋼，使得(de)較大尺寸(cun)的(de)(de)零(ling)件(jian)也(ye)能獲得(de)淬火(huo)馬(ma)氏體組織，保證大截面零(ling)件(jian)也(ye)能得(de)到均勻的(de)(de)組織和(he)良好(hao)的(de)(de)性能。
（4) 馬氏體不銹鋼中，因含有較(jiao)多的難溶合金碳(tan)化(hua)物，特別(bie)是當碳(tan)含量較(jiao)高(gao)時(shi)，碳(tan)化(hua)物會保留在淬火組織中，可明顯提高(gao)材料的硬度和耐磨(mo)性能。
