淬火后不轉(zhuǎn)變奧氏體稱(chēng)為殘余奧氏體（RA）。因此，當(dāng)鋼沒(méi)有淬火到Mf（或馬氏體光潔度）溫度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)殘余奧氏體；也就是說(shuō)，溫度沒(méi)有低到足以形成100%的馬氏體。

　　圖殘余奧氏體（白色）與馬氏體混合組織

　　殘奧如何影響焊縫吸氫

　　每個(gè)樣品通過(guò)氣態(tài)充入99.9%純氫，用熱脫附分析觀察了氫的捕集和脫附行為。采用熱脫附分析方法，研究了外加塑性應(yīng)變和降溫對(duì)雙相鋼（12vol-%殘余奧氏體）的影響。

　　殘奧影響鋼的尺寸穩(wěn)定性？

　　馬氏體是一種體心四方結(jié)構(gòu)，其體積比它所取代的面心立方奧氏體大。

　　如果足夠大，這種尺寸變化可能更顯著，在嚴(yán)重情況下，甚至導(dǎo)致裂紋萌生。

　　殘余奧氏體是工具和模具工業(yè)中極不理想的組分。殘余奧氏體被認(rèn)為是導(dǎo)致過(guò)早失效的主要原因。

　　雖然影響模具應(yīng)用的一些相同的機(jī)制也會(huì)影響齒輪，但有一些重要差異。齒輪通常由表面硬化鋼制成，具有較高的沖擊強(qiáng)度。

　　當(dāng)金屬構(gòu)件的表面承受反復(fù)的循環(huán)荷載時(shí)，就會(huì)發(fā)生剝落。裂紋形成并發(fā)展，直到表面的一小部分松動(dòng)，損壞表面并向系統(tǒng)添加碎屑。

　　殘奧是否影響零件性能？

　　由于殘余奧氏體存在于其正常溫度范圍之外，它是亞穩(wěn)的。這意味著當(dāng)有機(jī)會(huì)時(shí)，它將從奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。此外，伴隨著這種轉(zhuǎn)變體積變大，并在零部件中引起較大的內(nèi)應(yīng)力，通常表現(xiàn)為誘發(fā)裂紋。

　　對(duì)于任何給定的應(yīng)用，機(jī)械性能都會(huì)受到較高比例殘余奧氏體含量的影響。

　　西班牙科研人員CarlosGarca-Mateo和FranciscaG.Caballero對(duì)具有貝氏體組織的高碳、富硅鋼力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)，獲得了前所未有的拉伸性能，這在貝氏體鋼中是前所未有的。

　　研究表明，在奧氏體具有機(jī)械穩(wěn)定性的理想情況，總延伸率為4.6-29%，強(qiáng)度高達(dá)2.2GPa。強(qiáng)度主要受細(xì)晶鐵素體板條厚度及其位錯(cuò)密度的控制。

　　殘奧影響疲勞和沖擊性能？

　　這里必須指出，殘奧對(duì)鋼的疲勞行為的影響很復(fù)雜。在高周疲勞和低周疲勞中表現(xiàn)截然相反。增強(qiáng)低周疲勞，不利于高周疲勞。它在二者之間是如何轉(zhuǎn)變的呢？值得廣大讀者思考和研究。

　　鋼的沖擊強(qiáng)度隨奧氏體含量的增加而增加。更高的沖擊強(qiáng)度可以提供額外的保護(hù)，防止開(kāi)裂，反過(guò)來(lái)，有助于防止此類(lèi)問(wèn)題，如剝落。

　　圖殘余奧氏體與性能關(guān)系

　　首先，殘余奧氏體固有的延展性有助于延緩裂紋擴(kuò)展，因?yàn)榱鸭y形成時(shí)尖端會(huì)鈍化。

　　殘奧如何影響鋼的接觸疲勞？

　　對(duì)一個(gè)齒輪進(jìn)行的詳細(xì)檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在試驗(yàn)過(guò)程中約50%的初始?xì)堄鄪W氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。相變是應(yīng)力或應(yīng)變誘發(fā)和驅(qū)動(dòng)的，僅限于表面10μm厚的薄層。

　　高性能齒輪經(jīng)過(guò)表面硬化處理，以增加表面層的硬度，從而提高表面接觸疲勞的抗力。

　　此外，后續(xù)熱處理也用于產(chǎn)生回火馬氏體組織和一些殘余奧氏體。齒輪應(yīng)用中的許多標(biāo)準(zhǔn)熱處理要求殘余奧氏體在15-20%的范圍內(nèi)。

　　一般來(lái)說(shuō)，殘余奧氏體對(duì)疲勞的影響并不完全清楚。Zaccone等人指出，高含量的殘余奧氏體增加了低至中循環(huán)范圍內(nèi)彎曲疲勞強(qiáng)度，但降低了高循環(huán)狀態(tài)下的疲勞強(qiáng)度。

　　認(rèn)為殘余奧氏體在靠近表面的薄層中由應(yīng)力誘導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體是獲得較好的抗點(diǎn)蝕疲勞性能的原因。

　　[1]CarlosGarca-MateoandFranciscaG.Caballero.TheRoleofRetainedAusteniteonTensilePropertiesofSteelswithBainiticMicrostructures.MaterialsTransactions,Vol.46,No.8(2005)pp.1839to1846.

　　[3]BYY.D.PARK,I.S.MAROEF,A.LANDAU,ANDD.L.OLSON.RetainedAusteniteasaHydrogenTrapinSteelWelds.Hydrogentrappingisinvestigatedasameansofimprovingresistancetohydrogen-assistedcrackinginHSLAsteels.WELDINGJOURNAL.