8.1珠光體的機械性能序鋼中相變產(chǎn)物組織結(jié)構(gòu)和性能的多樣化，極大地適應(yīng)了人類社會的各種需求。人類總是不斷能動地改變著鋼的成分、組織結(jié)構(gòu)和性能。將鋼加熱奧氏體化，獲得不同的奧氏體狀態(tài)，然后冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌慕M織結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)在外部，則為不同的性能。奧氏體化方式不同，過冷奧氏體的冷卻方式不同，這些都是加工手段的不同，目的是為了使鋼轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌慕M織結(jié)構(gòu)，以便獲得所要求的性能。

一般來說，過冷奧氏體在臨界點以下，隨著等溫溫度的降低，可能轉(zhuǎn)變的組織類型依次為：鐵素體＋珠光體（或碳化物＋珠光體）→上貝氏體→下貝氏體→馬氏體，強度越來越高，塑性、韌性越來越差，是個逐漸演化的過程。

從37CrNi3鋼的等溫轉(zhuǎn)變圖，可見從高溫區(qū)到低溫區(qū)，依次發(fā)生珠光體、貝氏體、馬氏體相變。不同溫度范圍的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物具有不同的硬度，在珠光體的鼻溫處，獲得珠光體組織，硬度21HRc；在海灣區(qū)，過冷奧氏體長時間保溫不轉(zhuǎn)變，當(dāng)激冷后獲得馬氏體組織，硬度高，達60HRC；在貝氏體范圍，硬度為45～50HRC；在馬氏體點以下溫度，轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體＋殘留奧氏體組織，由于奧氏體量不等，硬度為50～60HRC之間。

1)．珠光體的機械性能珠光體是共析鐵素體和共析碳化物的整合組織。因此其機械性能與鐵素體的成分，碳化物的類型以及鐵素體、碳化物的形態(tài)有關(guān)。共析碳素鋼在獲得單一片狀珠光體的情況下，其機械性能與珠光體的片間距、珠光體團的直徑、珠光體中的鐵素體片的亞晶粒尺寸、原始奧氏體晶粒大小等因素有關(guān)。奧氏體晶粒、珠光體團直徑、片間距的影響原始奧氏體晶粒細小，珠光體團直徑變小，有利于提高鋼的強度。珠光體團直徑和片間距越小，強度越高。同時塑性也越大。

共析碳素鋼的珠光體團直徑和片間距對斷裂強度的影響

珠光體團直徑和片間距對斷面收縮率的影響

粒狀珠光體性能較好在退火狀態(tài)下，相同成分的鋼的粒狀珠光體比片狀珠光體具有較小的相界面積，其硬度、強度較低，塑性較高。粒狀珠光體的塑性較好是因為滲碳體對鐵素體基體的割裂作用較片狀珠光體明顯地減弱，鐵素體呈現(xiàn)連續(xù)分布。疲勞強度也高在相同的強度條件下，粒狀珠光體比片狀珠光體具有更高的疲勞強度。如共析鋼片狀珠光體的彎曲疲勞強度σ－1＝235Mpa,而粒狀珠光體的彎曲疲勞強度則為286Mpa。2．鐵素體加珠光體的機械性能鐵素體＋珠光體的整合組織，其機械性能是非線性的。與鐵素體的晶粒大小、珠光體片間距、以及化學(xué)成分等因素有關(guān)（說明不是機械混合物）。如鐵素體—珠光體鋼的屈服強度為：

性能的非線性關(guān)系式中的指數(shù)1/3表明屈服強度同鐵素體量之間呈非線性關(guān)系，與珠光體片間距，晶粒度呈現(xiàn)非線性關(guān)系。如果將珠光體定義為“鐵素體和滲碳體的機械混合物”，那么其機械性能將與兩相混合物的相對量呈線性關(guān)