На главную

Решебник методичек Тарга С.М. 1988, 1989, 1983 и 1982 годов по теоретической механике для студентов-заочников.

Статья по теме: Общностью ориентировки

Предметная область: материаловедение, композиционные материалы, металлы, стали, покрытия, деформации, обработка

Скачать полный текст

До недавнего времени принцип кристаллогеометрического соответствия при нагреве распространялся только на исходные структуры, характеризующиеся общностью ориентировки кристаллов а-фазы (мартенсит, бейнит или видманштетт). В неориентированных структурах (например, структурах отжига) признавался так называемый "нормальный" (диффузионный) механизм образования аустенита (по крайней мере при небольших скоростях нагрева), при котором, как принято считать, принцип кристаллогеометрического соответствия не соблюдается.[1, С.87]

До недавнего времени принцип кристаллогеометрического соответствия при нагреве распространялся только на исходные структуры, характеризующиеся общностью ориентировки кристаллов а-фазы (мартенсит, бейнит или видманштетт). В неориентированных структурах (например, структурах отжига) признавался так называемый "нормальный" (диффузионный) механизм образования аустенита (по крайней мере при небольших скоростях нагрева), при котором, как принято считать, принцип кристаллогеометрического соответствия не соблюдается.[2, С.87]

Если степень деформации больше критической (рис. 50, схема II), то в процессе деформации Общность расположения кристаллитов а-фазы нарушается (рис. 50, //, б). При медленном нагреве в области субкритических температур начинается рекристаллизация а-фазы, развивающаяся в межкритическом интервале (рис. 50,Я, в). В результате этих процессов а -> -у-превращение осуществляется в нетекстурованной матрице, и образующиеся участки т-фазы уже не связаны общностью ориентировки, хотя в каждом зернышке а-фазы превращение идет ориентированно. С повышением температуры нагрева в межкритическом интервале происходит дополнительная разориентировка кристаллитов вследствие развития рекристаллизационных процессов и в возникших участках 7-фа-зы (рис. 50,Я, г). По окончании фазового превращения формируется мелкозернистая структура (рис. 50, II,д).[1, С.106]

Если степень деформации больше критической (рис. 50, схема П), то в процессе деформации йбщность расположения кристаллитов а-фазы нарушается (рис. 50,11, б). При медленном нагреве в области субкритических температур начинается рекристаллизация а-фазы, развивающаяся в межкритическом интервале (рис. 50,Я, в). В результате этих процессов а -> •упрев ращение осуществляется в нетексту ров энной матрице, и образующиеся участки -у-фазы уже не связаны общностью ориентировки, хотя в каждом зернышке а-фазы превращение идет ориентированно. С повышением температуры нагрева в межкритическом интервале происходит дополнительная разориентировка кристаллитов вследствие развития рекристаллизационных процессов и в возникших участках у-фа-зы (рис. 50,II, г). По окончании фазового превращения формируется мелкозернистая структура (рис. 50, II, д).[2, С.106]

Отсюда следует вывод, что присутствие остаточного аустенита не является определяющим фактором при формировании зерна в условиях быстрого нагрева отпущенной стали. Причиной не может быть и нарушение ориентировки кристаллитов а-фазы при скоростном нагреве в субкритическом интервале. Как было показано ранее, длительный высокий отпуск не устраняет упорядоченного расположения кристаллитов а-фазы, и, естественно, последующий нагрев до Ас\ с любой скоростью уже не может внести изменений в их взаимную ориентировку. Следовательно, и для отпущенной, и для неотпущенной стали превращение начинается в матрице, связанной общностью ориентировки кристаллитов а-фазы.[1, С.108]

Отсюда следует вывод, что присутствие остаточного аустенита не является определяющим фактором при формировании зерна в условиях быстрого нагрева отпущенной стали. Причиной не может быть и нарушение ориентировки кристаллитов а-фазы при скоростном нагреве в субкритическом интервале. Как было показано ранее, длительный высокий отпуск не устраняет упорядоченного расположения кристаллитов а-фазы, и, естественно, последующий нагрев до Aci с любой скоростью уже не может внести изменений в их взаимную ориентировку. Следовательно, и для отпущенной, и для неотпущенной стали превращение начинается в матрице, связанной общностью ориентировки кристаллитов а-фазы.[2, С.108]

В практике термической обработки сталей широко известен способ исправления крупного зерна путем повторения циклов нагрева в аус-тенитную область и последующего охлаждения (например, двукратная, а иногда и трехкратная нормализация, двукратный отжиг и др.). Рациональность такой термической обработки на первый взгляд внушает сомнения, если учесть сформулированное положение об общем характере принципа кристаллогеометрического соответствия при а -> у-превра-щении. Тем не менее измельчение зрена при многократном повторении фазовой перекристаллизации действительно имеет место даже в том случае, когда после каждого нагрева проводится закалка, обеспечивающая получение структур, связанных общностью ориентировки кристаллитов а-фазы в пределах исходного аустенитного зерна (внутризе-ренной текстуры). Такая циклическая обработка сейчас применяется как один из методов получения ультрамелкого зерна [129-131].[1, С.99]

В практике термической обработки сталей широко известен способ исправления крупного зерна путем повторения циклов нагрева в аус-тенитную область и последующего охлаждения (например, двукратная, а иногда и трехкратная нормализация, двукратный отжиг и др.)- Рациональность такой термической обработки на первый взгляд внушает сомнения, если учесть сформулированное положение об общем характере принципа кристаллогеометрического соответствия при а -> у-превра-щении. Тем не менее измельчение зрена при многократном повторении фазовой перекристаллизации действительно имеет место даже в том случае, когда после каждого нагрева проводится закалка, обеспечивающая получение структур, связанных общностью ориентировки кристаллитов а-фазы в пределах исходного аустенитного зерна (внутризе-ренной текстуры). Такая циклическая обработка сейчас применяется как один из методов получения ультрамелкого зерна [ 129 - 131].[2, С.99]

Полученные экспериментальные данные позволяют предложить следующую схему перекристаллизации деформированной стали. При степени деформации меньше критической (pic. 50, схема I ) в исходной матрице сохраняется общность ориентировки кристаллитов, что условно изображено рядом параллельных линий в зернах (рис. 50, I , а, б). В этом случае в условиях медленного нагрева при переходе через нижнюю критическую точку в пределах исходного зерна зарождаются ориентированные центры 7-фазы (рис. 50, I , в), и перекристаллизация осуществляется при полном сохранении взаимных ориентировок. В результате по окончании о;-^-превращения возникает псевдозерно (рис. 50, I , д), состоящее из большого числа мелких кристалликов -уФазь1, связанных общностью ориентировки и полностью воспроизводящих исходную структуру.[1, С.105]

Полученные экспериментальные данные позволяют предложить следующую схему перекристаллизации деформированной стали. При степени деформации меньше критической (рис. 50, схема I ) в исходной матрице сохраняется общность ориентировки кристаллитов, что условно изображено рядом параллельных линий в зернах (рис. 50, I , а, б). В этом случае в условиях медленного нагрева при переходе через нижнюю критическую точку в пределах исходного зерна зарождаются ориентированные центры 7-фазы (рис. 50, I , в), и перекристаллизация осуществляется при полном сохранении взаимных ориентировок. В результате по окончании а->у-превращения возникает псевдозерно (рис. 50, I , д), состоящее из большого числа мелких кристалликов -у-фазы, связанных общностью ориентировки и полностью воспроизводящих исходную структуру.[2, С.105]

этом случае в пределах отдельных фрагментов осуществляется ориентированное превращение, поскольку это является общим принципом фазовых превращений в твердых телах. Однако между собой эти участки уже связаны общностью ориентировки. Металлографически это выражается в получении мелкого аустенитного зерна.[1, С.101]

этом случае в пределах отдельных фрагментов осуществляется ориентированное превращение, поскольку это является общим принципом фазовых превращений в твердых телах. Однако между собой эти участки уже связаны общностью ориентировки. Металлографически это выражается в получении мелкого аустенитного зерна.[2, С.101]

Полный текст статьи здесь



В ПОМОЩЬ ВСЕМ СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборников Яблонского, Мещерского, Тарга С.М., Кепе. Решение любых задач по материаловедению, термодинамике, метрологии, термеху, химии, высшей математике, строймеху, сопромату, электротехнике, ТОЭ, физике и другим предметам на заказ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дьяченко С.С. Образование аустенита в железоуглеродистых сплавах, 1982, 128 с.
2. Дьяченко С.С. Образование аустенита в железо углеродистых сталей, 1982, 128 с.

На главную