Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Фазовые превращения в стали -> Мартенсит - образование и превращения -> Мартенсит - образование и превращения

Мартенсит - образование и превращения

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 

ровой и Н. Ф. Лашко, получение новой фазы с отличным удельным объемом, приводит к возникновению касательных напряжений и пластической деформации в объемах исходной фазы. В температурных условиях мартенситного превращения пластическая деформация приводит к фазовому наклепу аустенита, связанному с необратимым изменением всех свойств. В исследовании было показано, что с увеличением степени превращения происходит существенное изменение состояния исходного аустенита. В стали с 1,21% С и 2,04% Мп увеличение количества мартенсита от 20 до 39, 51, 78 и 89% приводит к повышению микротвердости аустенита от 240 до 255, 280, 410 и 450 HD — соответственно. При этом напряжения второго рода в аустените (определены по размытию линии без учета доли размытия за счет блочной структуры) возрастают до 16, 23, 37 и 59 кг/мм2 при 39, 51, 78 и 89% мартенсита, соответственно.

Непрерывное изменение состояния аустенита, естественно, приводит к непрерывному изменению условий зарождения мартенситных кристаллов. Экспериментально показано, что фазовый наклеп аустенита в процессе превращения существенно повышает его сопротивление дальнейшему распаду. Поэтому для продолжения распада необходимо дальнейшее понижение температуры.

Таким образом, природа третьей особенности мартенситного превращения, вероятно, связана с тем, что процесс протекает в среде с непрерывно изменяющимися свойствами. В то же время процессы кристаллизации, образования аустенита и перлитного превращения проходят в среде с неизменными свойствами (во втором и третьем случае последствия фазового наклепа снимаются рекристаллизационными процессами).

Предложенное объяснение может быть распространено и на случай «термоупругих» кристаллов мартенсита, когда состояние исходной фазы меняется за счет накопления упругих деформаций без предварительной пластической деформации и фазового наклепа.

Для решения вопроса о том, почему и в каких условиях остаточные напряжения приводят к механической стабилизации аустенита, необходимо рассмотреть вопрос о двойственном влиянии этих напряжений на процесс образования мартенсита.

Существовавшее ранее представление, что всякая пластическая деформация при механическом наклепе приводит к торможению мартенситного превращения в нераспавшемся аустените, оказалось неполным. В работах Г. В. Курдюмова, О. П. Максимовой и сотрудников было показано, что малые степени деформации активизируют превращение, а большие тормозят его. Так, в стали с 0,05% С, 17,25% Сг и 9,16% Ni (деформация при 100°), при — 125° в недеформированном со

стоянии и после деформации на 8 и 17% образуется 2,7 и менее 1% мартенсита, соответственно. Подобно изменяется и начальная скорость превращения.

Последующий нагрев до 400° не приводит к изменению ширины линий (311) аустенита, что свидетельствует о неизменности величин напряжений II рода и размеров блоков при одновременном уменьшении активизирующего влияния предварительного наклепа. Поэтому Г. В. Курдюмов и О. П. Максимова считают, что активизирующее влияние малых степеней механического наклепа следует связать с пиками напряжений, локализованными в малых объемах. Нагрев до 400° приводит, по их мнению, к релаксации пиков напряжений и устранению эффекта активизации.

Нагрев выше 400° приводит к уменьшению уширения линии (311) аустенита, что может быть связано с уменьшением напряжений II рода и укрупнением блоков. При этом, хотя в интервале 400—600° наблюдается уменьшение ширины линий, тормозящий эффект механического наклепа еще не снимается. Только нагрев до 800° приводит к растормаживанию превращения. Таким образом, наличие напряжений II рода и измельчение блоков мозаичной структуры приводят к торможению процесса мартенситного превращения.

Почему же возникновение напряжений II рода и изменение блоков в результате фазового наклепа могут привести к торможению и прекращению превращения в аустените?

По мнению Я. М. Головчинера, превращение под действием остаточных напряжений II рода может протекать при условии, если «область однозначности» напряжений II рода (один или несколько соседних блоков) превышает критический размер зародыша мартенситного кристалла. Но само образование мартенситных кристаллов вызывает фазовый наклеп, т. е. приводит к дроблению блоков и уменьшению «областей однозначности» напряжений. Уменьшение этих размеров ниже величин критического зародыша приводит к прекращению превращения при данной температуре и возобновлению его вновь при более низкой температуре, когда «область однозначности» напряжений превысит критический размер зародыша. Следует отметить, что представление автора о том, что нарушение строения на границах блоков, линий скольжения и т. д. не влияет на протека

ние мартенситного превращения, так как мартенситный кристалл в ходе роста без видимых затруднений распространяется через области с многочисленными линиями сдвига, не является бесспорным. Как указано в работе, этот вывод, сделанный на основании экспериментального исследования, относится, к росту кристаллов мартенсита большого размера. В то же время процесс зарождения может осложниться и в связи с искажениями кристаллической решетки.

Однако некоторые экспериментальные факты в настоящее время еще не получили полного объяснения на основании изложенной теории, но могут быть истолкованы с позиций развиваемой современной теории напряжений.

Эта теория несколько отличается от первоначальных представлений С. С. Штейнберга и др. представителей «механической» теории мартенситного превращения. А. П. Гуляев признает, что для протекания мартенситного превращения необходимо создание определенных термодинамических условий, связанных с переохлаждением ниже То. При этом, однако, отрицается возможность самопроизвольного зарождения мартенситных кристаллов за счет тепловых флуктуаций. Это зарождение ниже температуры Т0 может произойти исключительно благодаря сдвигам по определенным кристаллографическим плоскостям аустенита за счет возникающих в процессе охлаждения напряжений, имеющих различное происхождение (перепад температуры по сечению, анизотропия расширения, структурные несовершенства и т. п.). В процессе пластического сдвига атомы «плоскости зародыша» получают дополнительную тепловую энергию, благодаря чему оказывается возможным у-а-превращение и образование мартенситных кристаллов.

Таким образом, образование пластинки мартенситного кристалла в длину происходит со скоростью распространения деформации в упругой среде. В то же время по обе стороны «плоскости сдвига — зародыша» происходит боковой рост, определяющий конечную толщину мартенситного кристалла. Боковой рост прекращается в момент нарушения когерентности и порядка на границе мартенсит—аустенит.

В свете этих представлений можно объяснить следующие экспериментальные факты:

1. Скорость роста кристаллов мартенсита в сплавах железа примерно равна скорости распространения пластической деформации и не зависит от температуры.

2. Кристаллы мартенсита образуются с огромной скоростью при температурах, близких к абсолютному нулю, т. е. в условиях весьма низкой тепловой подвижности атомов.

3. Мартенситное превращение отсутствует в порошке (разделенных зернах аустенита) при охлаждении в области отрицательных температур, в то время как аустенит того же состава в сплошном образце претерпевает превращение.

На рис. 79 сплошными линиями 1 показано превращение (мартенситная кривая) в образце из стали Х12М. Мартенсит

ное превращение начинается при МH = —25° и заканчивается при Мк = —140°. При этом образуется примерно 65% мартенсита. Дальнейшее охлаждение до — 196° и нагрев до комнатных температур не приводит к образованию мартенсита. В тех же условиях охлаждение до — 196° и последующий нагрев разделенных электролитическим травлением зерен аустенита (порошка) той же стали не привел вообще к протеканию мартен-ситного превращения (пунктирная линия 2). При этом было обнаружено, что порошок аустенита вообще не теряет способности к мартенcитному превращению, которое протекает при деформации (растирании в ступке) в районе комнатных температур. Аналогичные результаты были получены также при исследовании аустенитных порошков стали 50Н4Г5 (0 57% С; 4% Ni; 5,6% Мп; Мн = +5°), 45Х14Н14ВЗМ (0,45% С; 14% Сг; 14% Ni; 3,2% W и 0,46% Мо; Мн = — 186°) и 144X3 (1,44% С; 3,45% Сг; МH = +5°).

Было обнаружено также резкое уменьшение ширины линий аустенита в изолированных зернах по сравнению с тем же для

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.11.01   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:44 Шестигранник алюминиевый Д16Т

13:37 Линии профилирования и резки рул. металла / Россия

13:36 Линии резки рулонного металла

11:03 Круг стальной 6мм-550мм ст.Х12МФ ГОСТ 5950-2000

11:03 Круг сальной диаметр 50-600мм ст40ХН2МА ГОСТ 4543

11:03 Круг г/к сталь 30ХМА ГОСТ 4345-71 диаметр 12-280мм

11:03 Лист ст.20 хк, Лист 0.5-3мм хк ст.20 ГОСТ 19904

11:03 Лист хк 0.5-3мм 65Г; Сталь 65Г лист х/к 0.5мм-3мм

11:02 Полоса стальная ст.Х12МФ 10-100мм ГОСТ 5950-2000

11:02 Труба бесшовная 12-50мм ст.12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

НОВОСТИ

17 Октября 2017 12:22
Вертикально-подъемный мост Тикуго (28 фото, 1 видео)

16 Октября 2017 17:05
Работа шаропрокатного стана

17 Октября 2017 17:40
Японские портовые запасы алюминия в сентябре 2017 года упали на 2,4%

17 Октября 2017 16:43
”Петропавловск” по итогам 9 месяцев произвел 336 тыс. унций золота

17 Октября 2017 15:57
Тайваньский экспорт шовных труб в сентябре упал на 13%

17 Октября 2017 14:55
”Алтай-Кокс” устойчиво наращивает производство

17 Октября 2017 13:04
Выпуск стали в США за вторую неделю октября вырос на 0,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Хрустальные торшеры – роскошь, ставшая доступной

Сравнение каркасных и кирпичных домов

Плёночный теплый пол - устройство и основные компоненты

Промышленные светодиодные светильники: особенности применения

Цеха, ангары и гаражи из сэндвич-панелей

Какие бывают опоры для трубопроводов

Типовые системы капельного орошения в сельском хозяйстве

Лампы накаливания - выбор, проверенный годами

Виды и применение в строительстве сортового проката

Ювелирные изделия - пробы и лигатуры

Промышленные ворота - виды, особенности, назначение

Оснастка для фрезерных станков

Почта России отслеживание почтовых отправлений по идентификатору

Открытая планировка квартир и ее особенности

Причины популярности каркасных домов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.