劉宗昌，計(jì)云萍

(內(nèi)蒙古科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭 014010)

5 馬氏體相變的切變機(jī)制及其誤區(qū)

1924年Bain提出了馬氏體相變機(jī)制的第一個(gè)模型，為壓縮應(yīng)變模型。1930年提出第1個(gè)切變模型，在以后的40余年中提出了一系列切變模型，由于每個(gè)模型均難以與實(shí)際符合，不斷修改或“完善”，到70年代共提出了8個(gè)晶體學(xué)切變模型。但最終所有的切變模型均與實(shí)際不符。馬氏體相變的形核長大、馬氏體形貌、纏結(jié)位錯(cuò)、精細(xì)孿晶、微細(xì)層錯(cuò)、位向關(guān)系、表面浮凸等試驗(yàn)現(xiàn)象均不能用切變機(jī)制作出明晰而合理的解釋。晶格切變耗能太大，相變驅(qū)動(dòng)力無力克服切變應(yīng)變能。馬氏體相變的切變學(xué)說無論實(shí)踐檢驗(yàn)還是理論檢驗(yàn)都是不合格的，因此馬氏體相變的切變“理論”尚不能稱為理論，而是不完整、不成熟的學(xué)說。

造成切變學(xué)說誤區(qū)的原因之一是沒有采用系統(tǒng)科學(xué)的方法進(jìn)行研究。在20世紀(jì)，材料科學(xué)家首先研究了珠光體轉(zhuǎn)變機(jī)理，緊接著就進(jìn)行了馬氏體相變機(jī)理的研究，因?yàn)橹楣怏w組織和馬氏體組織發(fā)現(xiàn)最早。學(xué)者們分別孤立地進(jìn)行了共析分解機(jī)理和馬氏體切變機(jī)理的研究。而貝氏體組織的發(fā)現(xiàn)較晚(約晚60年)，20世紀(jì)50年代，貝氏體相變機(jī)制開拓者則借用了馬氏體的切變機(jī)制來解釋貝氏體的成因。20世紀(jì)70年代，擴(kuò)散學(xué)派利用共析分解理論解釋貝氏體相變。他們都忽視了貝氏體相變的過渡性，都沒有把過冷奧氏體轉(zhuǎn)變作為一個(gè)整合系統(tǒng)來研究，忽略了共析分解、貝氏體相變、馬氏體相變?nèi)叩南嚓P(guān)性、過渡性、交叉性，孤立地進(jìn)行了馬氏體相變切變機(jī)制的研究。

20世紀(jì)前半葉，材料研究設(shè)備儀器落后，而SEM、TEM、HRTEM、STM等均是20世紀(jì)后半葉才投入應(yīng)用的，因此對(duì)馬氏體相變和馬氏體的物理本質(zhì)缺乏深入細(xì)致的試驗(yàn)觀察，所提出的切變機(jī)制缺乏充分的試驗(yàn)依據(jù)，造成理論上的重重誤區(qū)。

5.1 馬氏體相變切變機(jī)制的研究歷程及評(píng)價(jià)

過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變是一個(gè)整合系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)將共析分解、貝氏體相變、馬氏體轉(zhuǎn)變作為一個(gè)整體，運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的方法進(jìn)行研究。但歷史上，貝氏體組織的發(fā)現(xiàn)晚于馬氏體組織近60年，也即人類對(duì)馬氏體相變的研究早于貝氏體相變約半個(gè)世紀(jì)，因此，馬氏體相變的研究一直處于“孤立”的狀態(tài)，缺乏與中溫轉(zhuǎn)變的聯(lián)系，不能從貝氏體相變研究中獲得啟發(fā)。相反，20世紀(jì)50年代提出的貝氏體相變機(jī)制，卻借用了馬氏體相變的尚不成熟的研究結(jié)果，指出貝氏體相變具有馬氏體相變那樣的切變機(jī)制。

70年代，美國學(xué)者Aaronson從能量上否定了切變學(xué)說，指出貝氏體就是共析分解的產(chǎn)物，認(rèn)為貝氏體相變具有共析分解那樣的擴(kuò)散機(jī)制［30］。從而導(dǎo)致了貝氏體相變形成兩個(gè)學(xué)派，即切變學(xué)派和擴(kuò)散學(xué)派，并且兩派進(jìn)行了近40年的學(xué)術(shù)論爭。就這樣，馬氏體相變機(jī)制的研究一直沒有納入過冷奧氏體整合系統(tǒng)，而“孤軍奮戰(zhàn)”到20世紀(jì)末。使學(xué)術(shù)界誤認(rèn)為切變機(jī)制是成熟的理論，至今，切變學(xué)說仍然被一些學(xué)者“奉為至寶”。

劉宗昌等人運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的方法，吸收了國內(nèi)外學(xué)者正確的研究成果，同時(shí)指出了兩派的錯(cuò)誤觀點(diǎn)，指出貝氏體相變既非切變過程，也非共析分解;并提出了貝氏體相變新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了貝氏體相變理論的整合［33］。貝氏體相變研究的新進(jìn)展為馬氏體相變的研究提供了新思路，促進(jìn)了馬氏體相變機(jī)制的研究。

馬氏體相變機(jī)制與中溫區(qū)的貝氏體相變存在密切的聯(lián)系，它是過冷奧氏體從中溫區(qū)到低溫區(qū)，相變過程逐漸演化的結(jié)果。研究馬氏體相變機(jī)制不能割裂與貝氏體相變的聯(lián)系。

1878年，索拜Sorby首先用金相顯微鏡觀察到淬火高碳鋼中的硬相，即高碳馬氏體組織。

1895年法國學(xué)者Osmond將鋼中的這種硬相命名為馬氏體(Martensite)。

1924年，美國學(xué)者Edgar Bain提出馬氏體相變具有表面浮凸現(xiàn)象。并且提出了馬氏體相變的應(yīng)變模型，稱為貝茵模型。

1926～1927年，W.L.Fink和 Γ.Β.庫爾久莫夫等人各自分別用X-射線技術(shù)測(cè)得鋼中馬氏體為體心正方結(jié)構(gòu)，并且第一次指出馬氏體是碳在α-Fe中的過飽和固溶體。此發(fā)現(xiàn)在當(dāng)時(shí)具有理論意義，此定義一直延續(xù)到20世紀(jì)末才有人提出修改意見。人們發(fā)現(xiàn)不僅鋼中存在馬氏體相變，而且在有色金屬及合金，陶瓷材料中都可發(fā)生馬氏體相變。故該定義過時(shí)。

1929年，周志宏等首先將電解鐵淬入水銀，獲得馬氏體組織。此舉證明，馬氏體也可以是體心立方結(jié)構(gòu)，不為碳所過飽和。

1930年，Γ.Β.庫爾久莫夫和 G.薩克斯(Sacks)首先測(cè)得1.4%C鋼中馬氏體與母相奧氏體保持一定的晶體學(xué)位向關(guān)系，即K-S關(guān)系［34］。據(jù)此設(shè)計(jì)了K-S切變模型，從此開始了馬氏體相變切變機(jī)制、相變晶體學(xué)的研究。

1933年，R.E.邁爾(Mehl)測(cè)得中、高碳鋼中馬氏體在奧氏體的{225}γ晶面上形成，稱其為慣習(xí)面［35］。

1934年，西山測(cè)得Fe-Ni合金馬氏體相變時(shí)存在西山關(guān)系，并且設(shè)計(jì)了西山模型。它具有K-S模型同類的缺點(diǎn)。

1 949年，Greniger和Troiano測(cè)定了Fe-22%Ni-0.8%C合金中的馬氏體位向，發(fā)現(xiàn)了G-T關(guān)系［36］。并提出馬氏體相變是無擴(kuò)散的切變過程。該模型力圖解釋位錯(cuò)和孿晶的存在和表面浮凸的形成。

1951年，J.W.Christian首先提出了馬氏體相變的層錯(cuò)形核模型［37］。

1953年，F(xiàn)rank首先提出Fe-C{225}γ馬氏體與母相間的位錯(cuò)界面模型。促成了K-D位錯(cuò)胞核胚模型的提出。但K-D位錯(cuò)胞馬氏體核胚模型至今沒有得到試驗(yàn)證實(shí)。母相和馬氏體中均不可能存在如此高的位錯(cuò)密度，理論上與實(shí)際不符。

1953～1954年，由 M.S.Wechsler等(W-L-R)和J.S.Bowles等(B-M)分別獨(dú)立地提出兩個(gè)馬氏體相變的表象學(xué)假說，其一稱為“W-L-R理論”;另一個(gè)稱為“B-M 理論”［38－39］。兩者基本上等價(jià)，即指兩者的出發(fā)點(diǎn)和推理過程相近。學(xué)術(shù)界稱其為出色的“表象學(xué)理論”，現(xiàn)在從試驗(yàn)和理論上分析，這兩個(gè)學(xué)說的物理模型是錯(cuò)誤的，因此其計(jì)算結(jié)果與實(shí)際不符是必然的，雖然個(gè)別合金中計(jì)算結(jié)果與實(shí)際符合，但計(jì)算機(jī)算出的結(jié)果是個(gè)案，不可信。

馬氏體相變表象學(xué)說將貝茵應(yīng)變B，形狀應(yīng)變F，簡單切變S和剛性轉(zhuǎn)動(dòng)R，用一個(gè)矩陣式描述:即F=RBS。此計(jì)算式的物理模型不正確，其中:

1)貝茵應(yīng)變B太大，達(dá)21%，這與實(shí)際不符;

2)形狀應(yīng)變F，用浮凸值表示，浮凸是相變比體積變化所致，是一級(jí)相變的必然結(jié)果，并非切變過程。

3)簡單切變S，不能獲得真正的馬氏體晶格參數(shù)，并且耗能太大。

4)剛性轉(zhuǎn)動(dòng)R是虛擬的，實(shí)際上不存在。

物理模型的不當(dāng)，必導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果與實(shí)際不符，雖然在Au-Cd等合金中得到證實(shí)，但僅是個(gè)案，不具普適性。對(duì)于低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼馬氏體的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際均不符。針對(duì)Fe基馬氏體，在20世紀(jì)70年代提出了非均勻切變模型，即所謂“近代唯象理論”。該假說較原始表象學(xué)說作了更多的假設(shè)，處理更復(fù)雜，但是在定量計(jì)算上仍然無能為力［37］。

1964年，Bogers-Burgers雙切變模型被提出。

60年代末，70年代初，先后提出馬氏體相變的協(xié)作形變“理論”和范性協(xié)作模型，以及多次切變模型。到20世紀(jì)末就馬氏體相變機(jī)制已經(jīng)提出8種切變模型，但均不夠成熟。

總之，19世紀(jì)末到20世紀(jì)前葉，學(xué)者們分別孤立地進(jìn)行了珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體相變和貝氏體相變的研究，雖然取得了一定的成果;但不足之處是沒有把過冷奧氏體作為一個(gè)整合系統(tǒng)來研究，理論研究缺乏系統(tǒng)性，整體性，忽略了共析分解、貝氏體相變、馬氏體相變?nèi)咧g的內(nèi)在聯(lián)系。在沒有應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備搞清其物理本質(zhì)的情況下，過早地確定其轉(zhuǎn)變機(jī)制，因而出現(xiàn)認(rèn)識(shí)上的偏差和錯(cuò)誤在所難免。

直到20世紀(jì)末，馬氏體相變切變機(jī)制的研究也沒有形成完整而成熟的理論體系，假說多，模型多，與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。

5.2 馬氏體相變晶體學(xué)的經(jīng)典模型

相變晶體學(xué)是相變機(jī)制的核心內(nèi)容，如果說相變熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的研究是外圍戰(zhàn)，那么，晶體學(xué)的研究則是攻堅(jiān)戰(zhàn)。一個(gè)世紀(jì)以來，馬氏體相變晶體學(xué)研究進(jìn)行了大量理論研究工作，提出許多模型或假說。

20世紀(jì)對(duì)馬氏體相變晶體學(xué)的研究經(jīng)歷了三個(gè)階段:

第一階段，1924年Bain提出了應(yīng)變模型。該模型不能說明慣習(xí)面，而且應(yīng)變太大，不能說明馬氏體的亞結(jié)構(gòu)等，故為人們所擯棄。

第二階段，從1930年開始，提出了一系列晶格切變模型，如K-S模型、西山模型、G-T模型、B-B雙切變模型、藤田模型等。這些模型均為針對(duì)某一具體發(fā)現(xiàn)的事例，設(shè)計(jì)一種切變模型，以說明相變時(shí)原子的具體移動(dòng)方式，說明位向關(guān)系、慣習(xí)面等。但是，這些切變模型均不能與實(shí)際完好地吻合。

第三階段，50年代初，提出了馬氏體相變晶體學(xué)唯象學(xué)說。晶體學(xué)唯象學(xué)說只推測(cè)相變過程的表象，而不能描述原子的遷動(dòng)過程。它吸收了貝茵應(yīng)變模型和切變模型的成分，從“不變平面應(yīng)變”這一個(gè)基本觀點(diǎn)出發(fā)，設(shè)計(jì)了一套可以定量計(jì)算的應(yīng)變模型。力圖說明母相、新相的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)、位向關(guān)系、慣習(xí)面(指數(shù))、外形變化、亞結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，但多與實(shí)際不符。

上述三個(gè)階段中，形成了許多個(gè)模型或假說，科學(xué)技術(shù)哲學(xué)告訴我們，假說只有不斷地被證實(shí)，才能上升為理論。因此切變機(jī)制尚不是成熟的理論。以下僅介紹幾種經(jīng)典的切變模型。

5.2.1 K-S切變模型和西山模型

5.2.1.1 K-S 切變模型

20世紀(jì)30年代初，庫氏和Sachs確定了1.4%C鋼中奧氏體與馬氏體之間的位向關(guān)系為:

{111}A//{011}M＜110＞A//＜111＞M此稱為K-S關(guān)系。據(jù)此設(shè)計(jì)了材料學(xué)界眾所周知的K-S晶格切變模型。

根據(jù)K-S關(guān)系，新相和舊相晶體的密排原子面相互平行，認(rèn)為相變時(shí)，母相的{111}γ面將轉(zhuǎn)變?yōu)樾孪嗟膡011}α面。因此，首先需要弄清{111}γ和{011}α面的原子排列情況和堆垛次序。見圖63，底面為密排面{111}γ。堆垛次序?yàn)锳BCABCAB……，●表示底層原子A，⊕表示中間層(第二層)原子B，○表示頂層(第三層)原子C。

圖64(a)是1.4%的Fe-C馬氏體的原子排列情況和堆垛次序，為體心正方結(jié)構(gòu)(bct)，底面為{011}α。圖64(b)圖是體心立方結(jié)構(gòu)的α-Fe的原子排列情況和堆垛次序，底面也為{011}α。

切變分三步進(jìn)行:

圖63 {111}γ面原子堆垛Fig.63 Atomic stacking of{111}γ

圖64 (a)體心正方馬氏體和(b)體心立方α-Fe原子堆垛Fig.64 Atomic stacking of(a)body-centered tetragonal Martensite and(b)body-centered cubic α-Fe

1)第一切變:見圖65，底面為{111}γ菱形，菱形角為60°。切變?cè)趝111}γ面上，沿著［11］γ方向進(jìn)行，底層原子不動(dòng)，第二層?原子沿［211］γ方向移動(dòng)0．057nm，○層原子移動(dòng)0．114nm，切變角為19°28';含碳 1．4% 的 Fe-C 馬氏體(c/a=1．06，下同)，切變角則為 15°15'。

2)第二切變:在{211}α面上，沿著［111］α方向進(jìn)行一次小的切變，使60°角變成69°。如果不含碳，則使 60°角變成 70°32'，如圖 66 所示。

3)第3步，晶格線性調(diào)整，為使其符合實(shí)際的馬氏體晶格的面間距等參數(shù)，轉(zhuǎn)變?yōu)閎ccM(0%C)，進(jìn)行晶格參數(shù)調(diào)整，晶格參數(shù)調(diào)整量列于表3中。

各切變參數(shù)依下列各式計(jì)算:

許多書中將上述過程集中描繪在一個(gè)圖中，即將原子的遷移情況投影在底面菱形上，來表示切變?nèi)^程，圖67為K-S切變模型的平面投影［6］。圖67(a)表示{111}γ上原子的排列情況，圖67(b)表示第一切變后的情況，圖67(c)表示第二切變后的情況，圖67(d)表示經(jīng)調(diào)整成c/a=1.06的體心正方結(jié)構(gòu)，圖67(e)表示經(jīng)過調(diào)整成體心立方 α-Fe的{011}α面上的原子排列情況。

圖65 K-S第一切變Fig.65 The first shear of K-S

圖66 K-S第二切變Fig.66 The second shear of K-S

表1 γfcc→αbcc時(shí)主要晶格參數(shù)變化Table 1 The changes of main parameter of crystal lattice at γfcc→αbcc

5.2.1.2 西山切變模型

1934年，西山善次研究了Fe-Ni(34% ～37%Ni)合金的馬氏體相變，發(fā)現(xiàn)西山關(guān)系。并且提出一個(gè)切變模型，被稱為西山模型。此模型的第一次切變與K-S模型相同，也是在{111}γ晶面上，沿著［211］γ方向切變19°28'。但隨后不進(jìn)行K-S模型的第二次切變，而是直接進(jìn)行晶格參數(shù)調(diào)整，如使［211］γ軸收縮7.5%，［111］γ軸收縮1.9%，［110］γ軸膨脹13.3%，再使底面內(nèi)角由60°調(diào)整到70°32'。經(jīng)過這些調(diào)整，使其與實(shí)際的馬氏體晶格相符。西山關(guān)系與 K-S 關(guān)系相差 5°16'［6］。

圖67 K-S切變模型的平面投影Fig.67 The plane projection of K-S shear model

5.2.1.3 K-S 模型和西山模型的誤區(qū)

兩個(gè)模型通過晶格切變，力圖得到了體心立方結(jié)構(gòu)的馬氏體，但問題較多:

1)慣習(xí)面不符合。按此模型，慣習(xí)面應(yīng)為{111}γ，而實(shí)際上 Fe-C合金馬氏體的慣習(xí)面有{557}γ、{225}γ、{259}γ;具有西山關(guān)系的 Fe-Ni(34% ～37%Ni)合金，其慣習(xí)面是{259}γ，而非{111}γ。

2)不能解釋馬氏體中孿晶、位錯(cuò)、層錯(cuò)等亞結(jié)構(gòu)的形成，也不能解釋浮凸現(xiàn)象。

3)不符合省能原則。該模型的第一、第二兩次切變，是單晶體的晶格切變(當(dāng)時(shí)還沒有發(fā)現(xiàn)位錯(cuò)、孿晶缺陷)這種晶格切變消耗的切變能太大，相變驅(qū)動(dòng)力不足以完成切變過程［40］。

4)按照K-S模型和西山模型，第一切變后，并沒有改變晶格類型，如切變前的堆垛方式是ABCABCABC…….，切變后變?yōu)锳BABAB………，相當(dāng)于抽出了C層。而A層、B層上的原子排列仍然與母相fcc上的A層、B層相同。即按照塑性變形理論，單純的切應(yīng)變是不能改變晶格類型的。

5)按照K-S模型，第一、第二兩次切變后并沒有得到實(shí)際的馬氏體晶格，還需要調(diào)整晶格參數(shù)。西山模型的切變與K-S模型的第一切變相同，但不進(jìn)行第二切變，然后進(jìn)行晶格參數(shù)調(diào)整。晶格參數(shù)的調(diào)整需要原子再位移，怎么位移?位移就要再耗能。這些模型均沒有考慮。

6)設(shè)想若省略第一切變、第二切變，直接進(jìn)行晶格參數(shù)調(diào)整，將所有晶格參數(shù)均調(diào)整為馬氏體的晶格參數(shù)，就實(shí)現(xiàn)了晶格重構(gòu)，變成了馬氏體。何必要切變呢?而且切變耗能太大，熱力學(xué)上不可能實(shí)現(xiàn)。

即使按照切變學(xué)說發(fā)生了晶格切變過程，切變也沒有得到符合實(shí)際的真正的馬氏體晶格參數(shù)。按照金屬學(xué)原理，塑性變形不能改變晶格類型，因此這些模型均指出還需要晶格參數(shù)調(diào)整。奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體本來就是晶格重構(gòu)的過程，就是晶格參數(shù)調(diào)整的過程。因此切變是多余的動(dòng)作，是臆造出來的。

面心立方的母相轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方的馬氏體相，就是晶格重構(gòu)的過程，即晶格參數(shù)調(diào)整的過程。這種調(diào)整是母相原子向新相熱激活遷移過程，是新舊相自由焓差作用下的自發(fā)過程。切變徒勞無功，反而消耗了巨大的切變能。因此切變模型不可取。

5.2.2 馬氏體相變的G-T模型

G-T模型也是一個(gè)具有代表性的經(jīng)典模型。在1 949年A.B.Greninger和A.R.Troiano測(cè)得了Fe-22Ni-0.8C合金單相奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，慣習(xí)面為{259}γ，其位向關(guān)系接近K-S關(guān)系，稱為G-T關(guān)系，實(shí)際上是偏離K-S關(guān)系1°～2°，即:

{110}α'//{111}γ差1°

＜111＞α'//＜110＞γ差2°

據(jù)此G-T關(guān)系，他們以均勻切變和非均勻切變合成的方式，提出了G-T模型。指出可以在主切變的基礎(chǔ)上沿著“馬氏體”一定的晶面進(jìn)行第二次切變。沿著慣習(xí)面的第一次切變?yōu)橹髑凶?，是均勻切變，而第二次切變是非均勻切變。如圖68所示。

物體的應(yīng)變分為均勻應(yīng)變和非均勻應(yīng)變兩類。均勻應(yīng)變是指系統(tǒng)內(nèi)每一個(gè)基本單元，如每個(gè)晶胞發(fā)生的應(yīng)變量等于宏觀應(yīng)變量。如熱膨脹即是常見的均勻應(yīng)變。從晶格的角度講，均勻應(yīng)變總是晶格類型的改變或晶格參數(shù)的變化。非均勻應(yīng)變就是系統(tǒng)內(nèi)各部分應(yīng)變量不同，如金屬的塑性變形在微觀上是不均勻的。

圖6 8(a)均勻切變和(b)非均勻切變Fig.68 (a)homogeneous shear and(b)non homogeneous shear

從圖68可見，為了獲得宏觀切變角θ，可以采用均勻切變的方式，也可以采用非均勻切變的方式。非均勻切變可以通過δ和s的調(diào)整，采用滑移的方式或?qū)\生的方式均可以達(dá)到目的。但δ值要比晶格常數(shù)大得多時(shí)，非均勻應(yīng)變不改變晶格類型及參數(shù)。

圖69是G-T模型的示意圖，其中圖69(a)表示以慣習(xí)面(中脊面)為基準(zhǔn)的均勻切變，即主切變。圖69(b)表示二次切變(滑移)的發(fā)生面，以及切變后外形的變化。二次切變是在經(jīng)過主切變的“馬氏體”中沿著{211}α晶面，在［111］α方向反復(fù)地進(jìn)行滑移。

圖69 G-T模型示意圖Fig.69 Sketch map of G-T model

按照G-T模型，當(dāng)非均勻切變區(qū)間距(δ)小于一定數(shù)值時(shí)，配以適當(dāng)?shù)那凶兞?s)，二次切變發(fā)生宏觀為θ的切變。如果從圖69的K方向看去，二次切變的情形如圖70所示，θ為12°～13°，δ有十幾個(gè)原子層厚。

(a)滑移;(b)孿生圖70 二次切變(a)sliding;(b)hemitropism Fig.70 The secondary shear

完成G-T模型兩次切變后，并沒有完全達(dá)到實(shí)際馬氏體晶體的要求，為了與實(shí)際的馬氏體晶體相符，尚需作晶格參數(shù)調(diào)整。

G-T模型存在的問題是:

1)與慣習(xí)面不符，如該合金的慣習(xí)面實(shí)際是(225)γ，而非(259)γ。與小于1.4%C 的鋼中馬氏體的慣習(xí)面也不相符。

2)雖然預(yù)示馬氏體中出現(xiàn)位錯(cuò)和孿晶，但是馬氏體中的孿晶是相變孿晶，不是形變孿晶;是相變位錯(cuò)，不是形變位錯(cuò)。因此該模型不能解釋馬氏體中復(fù)雜的纏結(jié)位錯(cuò)、精細(xì)孿晶、層錯(cuò)形成的實(shí)際成因。也不能解釋鋼中馬氏體的正方度。

3)兩次切變沒有得到真正的馬氏體晶格，切變后仍然需要晶格參數(shù)調(diào)整，需要原子的再移動(dòng)。

4)切變能量消耗太大，缺乏熱力學(xué)可能性。

G-T模型的切應(yīng)變動(dòng)作是晶體在外力作用下的滑移和孿生，金屬塑性變形不能改變晶格類型，因此將塑性變形的滑移和孿生應(yīng)用于相變過程是不妥當(dāng)?shù)?，馬氏體中的位錯(cuò)和孿晶是相變過程中形成的，是相變位錯(cuò)和相變孿晶，不是形變?cè)斐傻?，二者不能混淆?/p>

G-T模型完成兩次切變消耗了巨大的切變能。遺憾的是切變后并沒有得到實(shí)際的馬氏體晶格，仍需進(jìn)行晶格參數(shù)調(diào)整，才能與實(shí)際的馬氏體晶格參數(shù)相同。這實(shí)際上是需原子再移動(dòng)，再耗能，在已經(jīng)消耗切變能量基礎(chǔ)上還需要追加晶格參數(shù)調(diào)整的能耗。

總之，G-T模型沿襲了K-S、西山模型同樣的錯(cuò)誤，因此也是不可取的。

值得注意的是:Ti-5Mo合金中，成分與結(jié)構(gòu)相同的母相形成的α馬氏體，為六方結(jié)構(gòu)，慣習(xí)面接近{344}β，但是沒有亞結(jié)構(gòu)，無亞結(jié)構(gòu)的馬氏體雖然少見，但也是馬氏體相變。沒有位錯(cuò)，也沒有孿晶，還需要按G-T模型進(jìn)行切變嗎?還需要滑移或?qū)\生嗎?更應(yīng)當(dāng)注意的是:至今研究發(fā)現(xiàn)，不僅在有色金屬的馬氏體中存在層錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)，在低碳鋼、高碳鋼、鐵基合金馬氏體中普遍存在層錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)，而層錯(cuò)馬氏體的形成不能用位錯(cuò)滑移或?qū)\生等切變機(jī)制解釋?？梢娗凶兡Ｐ褪桥c實(shí)際馬氏體相變無關(guān)的學(xué)說，是錯(cuò)誤的。