滿足Nishiyama關系的馬氏體12變體

張禮剛 許長慶 胡金江

（1.河北建筑工程學院數理系，河北 張家口075024；2.河北工業大學金屬材料研究所，天津300030）

0 前 言

馬氏體相變本質上是一種以切變為主的位移式相變，在相變過程中沒有成分的變化，只是原子間的相對移動，并伴隨著點陣結構和晶格常數的變化.目前對馬氏體相變的轉變機制的研究有幾種成熟的切變模型：Nishiyama模型，K-S模型，G-T模型.這里我們介紹了經典的Nishiyama模型，并根據此模型進行了計算.在馬氏體相變前后母相和新相之間存在一定的取向關系，Nishiyama在測定Ni30%的Fe－Ni合金中的馬氏體和奧氏體之間的取向關系時發現，在室溫以上形成的馬氏體和奧氏體之間存在K－S關系，-70℃而在以下形成的馬氏體和奧氏體之間存在下列取向關系稱為Nishiyama關系［1］：（111）A在奧氏體的每個（111）面上各有三個不同的［211］方向.如在（111）面上的三個不同的［211］方向為在每一個［112］方向上，馬氏體只可能有一種取向，四個（111）A面共12種可能的馬氏體取向，即12種馬氏體變體.按照經典的Nishiyama模型，馬氏體相變可以分為切變和晶格長度的線性調整兩個步驟.本文根據這兩個步驟，利用Nishiyama對應關系建立坐標系，計算了可能的12變體各自的總應變矩陣，不變線矢和慣習面.

1 理論基礎及其計算

許多人對（557）馬氏體的相變晶體學進行了測量，大都認為是K-S關系，但與實際測得的結果存在一定差異，Rao發現 K-S和 N-T 關系都存在［2，3］.對于 Fe-20Ni-5Mn合金，B.P.J.Sandvik和 C.M.Wayman進行了測試和理論計算［4，5］，發現位向關系與K-S關系相差較大，與N-T關系更相近.本文以N-T機制對相變進……