钢中存在磷的偏析时会形成带状组织。当钢在A3-A1区间慢冷时，高磷区域的A3温度高，首先形成铁素体，碳被浓缩到低磷区，造成低磷富碳区，在随后冷却时发生共析转变，形成珠光体，使组织分层排列。锰也是促进带状偏析形成的元素。热轧钢中，一般形成珠光体处的含锰量较高，而析出铁素体处含锰量较低。钢经热轧后缓慢冷却，先共析铁素体将优先沿变形纤维分布方向的低锰处析出，然后碳将推进到高锰处形成珠光体，结果珠光体与铁素体相间分布呈条带状。如果钢材中存在沿轧制方向被拉长为呈带状分布的非金属夹杂物，在冷却过程中，这些夹杂物就可能成为铁素体优先析出的核心，而形成铁素体带，一般就很难用正火的方法予以消除。这种带状组织必须先采用高温均匀化退火后再正火处理来改善。

如果奥氏体中的合金元素分布不均匀，将导致其晶粒长大倾向不一，在碳化物形成元素的富化区易残留未溶碳化物，降低碳原子的扩散速度，从而抑制晶粒长大；在贫化区晶粒则容易长大，故易出现混晶组织。淬火时，合金元素贫化区的淬透性低，易形成非马氏体组织。渗碳淬火时，混晶中的粗大晶粒形成粗大针状马氏体，将增加残留奥氏体量。因此，带状组织在常规热处理之后都具有较低的力学性能。此外，因成分偏析引起膨胀系数和相变前后比体积差异增大，使零件淬火变形增大。带状组织由于其显微组织分层排列，因而使其力学性能具有方向性，即沿带状纵向的抗拉强度高，韧性也好，但横向的性能就比较差，不仅强度低，韧性也差，而且还会使钢的切屑性能变差，同时使后续热处理变形与硬度的不均匀性增加。如果淬火前存在带状组织，淬火加热过程中不可能全部消除，淬火后残存的带状组织会使工件产生较大的组织应力，甚至导致开裂。


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