残余奥氏体的含量会影响到材料的属性和性能，例如韧性、延展性、可焊性、热膨胀、应力腐蚀开裂和磁性。而残余奥氏体水平则由应用来决定。许多关键产品，包括轴承，齿轮和轴可能含有因热处理不当而产生的不必要的残余奥氏体。残余奥氏体在室温下可缓慢过渡到马氏体，这可能会导致零件尺寸的变化和裂缝。利用x射线衍射(XRD)法可以很容易地测定残余奥氏体的数量。

为什么要测量残余奥氏体?

残余奥氏体值可以从原材料或成品中测量。如果用原材料来衡量价值，就可以避免返工和昂贵的报废。当无法测量原料时，残余奥氏体测量可作为质量控制的一种手段，将质量良好的部件与不稳定的部件分离。这将减少保修案例，有助于避免品牌价值的损失。

什么是残余奥氏体?

面心立方奥氏体和体心立方铁素体是铁的结晶相。在通常淬火和回火的低合金钢中，这两种相以α-Fe(或铁素体)和γ-Fe(或奥氏体)共存。在钢的热处理过程中，奥氏体是在高温下形成的，这一过程称为奥氏体化。奥氏体化后的钢常被淬火，使奥氏体转变为更硬的相马氏体。残余奥氏体含量是样品内部在室温下未发生向马氏体转变的奥氏体体积分数。残余奥氏体的数量取决于合金钢的化学成分和热处理条件。

铁素体(α)和奥氏体钢(γ)的晶体结构。

α-Fe和γ-Fe的晶体结构。

如何测量残余奥氏体?

测定钢基材料中残余奥氏体体积分数的方法多种多样。

XRD

采用四峰法，根据ASTM E975标准，用两个铁素体和两个奥氏体衍射峰的综合强度测定残余奥氏体含量。

                                                                       铁素体和奥氏体峰

1. 铁素体和奥氏体峰

2. 测量两个相的衍射峰。

3.  确定峰的面积，从峰面积比分析残余奥氏体含量。

显微镜

用显微镜观察了铁素体/马氏体和奥氏体相。通过观察样品的微观组织，可以估计残余奥氏体的体积。特殊的方法，如扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)利用电子的吸收和散射来成像残留的奥氏体。

磁性方法

利用铁磁性马氏体和顺磁性奥氏体的不同性质，用磁性法测定残余奥氏体。为此，在外部交变磁场存在的情况下，用电感法测量样品磁场的衰减。

用XRD测量残余奥氏体有什么优点?

采用x射线衍射法可以对残余奥氏体进行标准化定量测量。它是非破坏性的，检测速度快，精度高，重复性好，测量方便，可以在制造过程中的任何点进行测量。

芬兰Stresstech Oy公司提供残余奥氏体分析仪是比较好的选择，能够测量各种尺寸的部件，从微小的轴承球到数米长的钢筋。系统配备了操作性强，直观的软件，任何操作员都可以操作，不需要特别的专业知识，对含有2%残余奥氏体的材料测量时间一般不超过5分钟。残余奥氏体分析仪不仅能检测钢铁材料中残余应力也能检测残余奥氏体含量。当X射线照射铁素体和奥氏体时会产生衍射，其衍射峰的强度与各相体积分数成正比，因此通过各衍射峰的强度对比可以分析计算出残余奥氏体的百分含量。采用四峰法自动测量残余奥氏体含量，精度优于1%。相比较于传统的金相法等手段，四峰法具有无损、快速和精确等特性。

残余奥氏体分析仪主要应用领域：航天、航空、汽车制造、3D打印材料、船舶、电力、石油化工、锅炉压力容器、冶金、机械制造、核工业、石油、科研机构、大学等。