马氏体高强度，高硬度的原因是多方面的，其中主要包括碳原子的固溶强化、相变强化、时效强化和晶界强化。
固溶强化：间隙原子碳处于α相晶格的扁八面体间隙中，造成晶格的正方畸变并形成一个应力场。该应力场与位错发生强烈的交互作用，从而提高马氏体强度。
相变强化：马氏体转变时在晶体内造成密度很高的晶格缺陷，无论板条状马氏体中的高密度位错还是片状马氏体中的孪晶都阻碍位错运动，从而使马氏体强化。
时效强化：马氏体形成以后，碳及合金元素的原子向位错或其他晶体缺陷处扩散偏聚或析出，钉扎位错，使位错难以运动，从而造成马氏体强化。
晶界强化：马氏体板条或马氏体尺寸越小，马氏体强度越高，是由于马氏体相界阻碍位错运动，过冷奥氏体晶粒越细，马氏体强度越高。
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