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| style="background: #66CCFF" align= centerlight| '''<big>奥氏体</big> '''

|[[File:|缩略图|居中|[ 原图链接]]]外文名;Austenite

|定义;C在γ-Fe中的固溶体

'''奥氏体'''（Austenite）是钢铁的一种层片状的显微 [[ 组织 ]] ，

奥氏体塑性很好，强度较低，具有一定韧性，不具有铁磁性。奥氏体因为是面心立方，八面体 [[ 间隙 ]] 较大，可以容纳更多的碳。<ref>[ https://wenda.so.com/q/1367362239061002 何为奥氏体,马氏体,它们区别是什么?], 360问答 , --2013年12月31日</ref>

奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形。经过一段 [[ 时间 ]] 加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni、Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。

铁素体在912°C至1394°C时会相变成奥氏体，由体心立方的结构变成面心立方。 [[ 奥氏体 ]] 强度较低，但其溶碳能力较大（1146°C时可以溶进2.04%的碳）。奥氏体系列的不锈钢常用于食品工业和外科手术器材。

奥氏体为面心立方结构，碳氮等间隙原子均位于奥氏体晶胞八面体间隙中心，及面心立方晶胞的中心和棱边的中点。假如每一个八面体的中心各容纳一个碳原子，则碳的最大溶解度应为50%（摩尔分数），相当于质量分数约20%。实际上碳在奥氏体中的最大溶解度为2.11%（质量分数），这是由于ˠ-Fe的 [[ 八面体 ]] 间隙的半径仅为0.052nm，比碳原子的半径0.086nm小。碳原子溶入将使八面体发生较大的膨胀，产生畸变，溶入越多，畸变越大，晶格将不稳定，因此不是所有的八面体间隙中心都能溶入一个碳原子，溶解度是有限的。碳原子溶入奥氏体中，使奥氏体晶格点阵发生均匀对等的膨胀，点阵常数随着碳含量的增加而增大。 大多数合金元素如Mn.Cr.Ni.Co.Si等，在ˠ-Fe中取代Fe原子的位置而形成置换固溶体。替换原子在奥氏体中的 [[ 溶解度 ]] 各不相同，有的可无限溶解，有的溶解度甚微。少数元素，如硼仅存在于浸提缺陷处，如晶界、位错等。

奥氏体的点阵滑移系多，故奥氏体的塑性好，屈服强度低，易于加工塑性成形。因此，钢锭，钢坯，钢材一般被加热到1100˚C以上奥氏体化，然后进行锻轧， [[ 塑性 ]] 加工成材或加工成零部件。

奥氏体导热性差，线膨胀系数大，比铁素体和渗碳体的平均线性膨胀系数高约一倍。故奥氏体钢可以用来制造热膨胀灵敏的仪表元件。在碳素钢中，铁素体，珠光体，马氏体，奥氏体和渗碳体的导热系数分别为77.1,51.9,29.3,14.6和4.2。可见，除渗碳体外，奥氏体的导热性最差，尤其是合金度较高的奥氏体钢更差，所以，厚钢件在热 [[ 处理 ]] 过程中应当缓慢冷却和加热，以减少温差热应力，避免开裂。

共析钢奥氏体冷却到临界点A1以下温度时，存在共析反应：A---F+Fe3C。加热时发生逆共析反应：F+Fe3C----A。逆共析转变是高温下进行的扩散性相变，转变的全过程可以分为四个阶段，即：奥氏体形核，奥氏体晶核长大，剩余渗碳体溶解，奥氏体成分相对 [[ 均匀 ]] 化。各种钢的奥氏体形核形成过程有一些区别，亚共析钢，过共析钢，合金钢的奥氏体化过程中除了奥氏体形成的基本过程外，还有先共析相的溶解，合金碳化物的溶解等过程。

奥氏体的形核位置通常在铁素体和渗碳体两相界面上，此外，珠光体领域的边界，铁素体嵌镶块边界都可以成为奥氏体的形核 [[ 地点 ]] 。奥氏体的形成是不均匀形核，复合固态相变的一般规律。

一般认为奥氏体在铁素体和渗碳体交界面上形核。这是由于铁素体碳含量极低（0.02%以下），而渗碳体的碳含量又很高（6.67%），奥氏体的碳含量介于两者之间。在相界面上碳原子有吸附，含量较高，界面扩散速度又较快，容易形成较大的浓度涨落，使相界面某一区域达到形成奥氏体晶核所需的碳含量；此外在界面上能量也较高，容易造成能量涨落,以便满足形核功的 [[ 要求 ]] ；在两相界面处原子排列不规则，容易满足结构涨落的要求。所有涨落在相界面处的优势，造成奥氏体晶核最容易在此处形成。

铁素体消失后，在t1温度下继续保持或继续加热时，随着碳在奥氏体中继续扩散，剩余渗碳体不断向奥氏体中 [[ 溶解 ]] 。

当渗碳体刚刚全部融入奥氏体后，奥氏体内碳浓度仍是不 [[ 均匀 ]] 的，只有经历长时间的保温或继续加热，让碳原子急性充分的扩散才能获得成分均匀的奥氏体。

随加热温度的 [[ 提高 ]] ，原子扩散速率急剧加快，使得奥氏体化速度大大增加，形成所需时间缩短。

影响奥氏体晶粒长大的 [[ 因素]]

加热温度相同时，加热速度越快，过热度越大，奥氏体的实际形成温度越高，形核率的增加大于长大速度，使奥氏体晶粒越细小。生产上常采用快速加热短时保温 [[ 工艺 ]] 来获得超细化晶粒。

钢中加入钛、钒、铌、锆、铝等元素，有利于得到本质细晶粒钢，因为 [[ 碳化物 ]] 、 [[ 氧化物 ]] 和氮化物弥散分布在晶界上，能阻碍晶粒长大。

强碳化物形成元素Ti、Zr、V、W、Nb等熔点较高，它们弥散分布在奥氏体中阻碍奥氏体晶粒长大；非碳化物形成 [[ 元 素Si 素]]Si 、Ni等对奥氏体晶粒长大影响很小。

奥氏体不锈钢是不锈钢类中钢种最多、使用量最大的一种（约占整个 [[ 不锈钢 ]] 产量的 65~70%）。最常用的奥氏体不锈钢是 Fe-Cr-Ni 系合金（即美国的 AISI300 系）；Fe-Cr-Ni-Mn 系（即美国 AISI200 系）；特殊奥氏体不锈钢等三种。

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