以钢的淬火为例,淬火的过程中会发生fcc->bcc相变,这个相变过程涉及原子间的切变,因此会带来很大的局部变形,产生大量位错,从而带来强化效果。
另外钢中多多少少都含有一些C原子,由于淬火过程中的冷却速度很快,C原子来不及扩散,不会形成热力学上稳定的carbide,而是以过饱和固溶体的亚稳态形式残留下来。这些弥散的C原子会对材料产生明显的固溶强化。
此外,由于C原子的尺寸远远小于Fe原子,通常情况下,C会占据Fe原子之间的间隙位置[1]:
对Fe的挤压会带来明显的晶格畸变,从而产生一个长程的应变场[2]。这个应变场会促使周围的C占据同方向的间隙位置。而大量的C占据同一方向的间隙,会使得Fe基体在该方向上产生可观的变形,令正常情况下的bcc-Fe(铁素体)变成bct-Fe (马氏体)。
由于对称性的降低,马氏体中位错的开动会更加困难,从而提高材料的硬度和强度。此外,也正因为马氏体的bct结构,它和铁素体以及其他马氏体之间的晶格常数往往不匹配,从而产生大量非共格界面,这些界面也会带来位错和缺陷,提供一定的强化作用。
另外钢中多多少少都含有一些C原子,由于淬火过程中的冷却速度很快,C原子来不及扩散,不会形成热力学上稳定的carbide,而是以过饱和固溶体的亚稳态形式残留下来。这些弥散的C原子会对材料产生明显的固溶强化。
此外,由于C原子的尺寸远远小于Fe原子,通常情况下,C会占据Fe原子之间的间隙位置[1]:

由于对称性的降低,马氏体中位错的开动会更加困难,从而提高材料的硬度和强度。此外,也正因为马氏体的bct结构,它和铁素体以及其他马氏体之间的晶格常数往往不匹配,从而产生大量非共格界面,这些界面也会带来位错和缺陷,提供一定的强化作用。