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第三階段：260-360℃溫度范圍．

在這一溫度區(qū)域內(nèi)馬氏體不銹鋼厚壁管繼續(xù)分解，到本階段末，a固溶體含碳量幾乎已達(dá)到平衡含碳量(0.001-0.02%C)，在較低溫度下析出的碳化物FexC在這一階段將轉(zhuǎn)變?yōu)榱　钐蓟��?/span>(Fe3C)．a固溶體在降低含碳量的同時，點陣畸變開始消失．嵌鑲塊逐漸長大，變成多邊形晶粒，也就是鐵素體的恢復(fù)．這種鐵素體大口徑厚壁鋼管與細(xì)粒狀碳化物的混合物一般稱為回火屈氏體．這時a固溶體與碳化物的共格聯(lián)系也將消失．同時在淬火過程中晶粒與晶格畸變所造成的內(nèi)應(yīng)力也將消失．

第四階段轉(zhuǎn)變：從400℃開始，碳化物的聚集與長大．到回火第三階段轉(zhuǎn)變結(jié)束后，馬氏體分解已全部完成，并形成滁散度較高的鐵素體和碳化物的混合物——回火屈氏體，實際上在300-400℃時碳化物聚集過程便已開始了，并且它是與第三階段轉(zhuǎn)變同時進行的，但這時它還不是主要過程，而在400℃以上，在大口徑厚壁管中碳化物的聚集便成了唯一進行著的過程．

在低溫下形成的碳化物呈片狀，但這種形狀的碳化物不具有最小的表面能，所以當(dāng)共格關(guān)系破壞，碳化物脫離母相后就逐漸長大聚集成球，在400℃以上隨著回火溫度的升高，碳化物粒子的直徑逐漸增大．而在500℃左右形成的粒狀碳化物和鐵素體的混合物一般稱為回火索氏體。合金元素對不銹鋼厚壁管回火過程有很重大的影響，一般說來是阻礙回火過程的進行，并把幾個回火階段推向更高溫度，同時對回火組織的性能也將產(chǎn)生重大影響．

綜上所述，碳鋼或低合金鋼回火的四個階段是：

（一）  第一階段——馬氏體分解，形成回火馬氏體組織；

（二）  第二階段——殘余奧氏體大口徑厚壁鋼管分解，形成的組織仍為回火馬氏體；

（三）  第三階段——碳化物的析出與鐵素體的再結(jié)晶，形成回火屈氏體；

（四）  第四階段——碳化物的聚集長大，所形成的組織為回火索氏體;