ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Нормальные или мартенситные из "Репортаж из мира сплавов (Библ, Квант 71) " В перипетиях рассказа о мартенсите где-то на заднем плане затерялась свободная энергия. Но это тот маяк, который не должен гаснуть. Ни одно превращение не может произойти без указующего пер ста свободной энергии. И мартенситное превращение— отнюдь не исключение. Наоборот, оно лишь демонстрирует изобретательность сплавов в постоянной борьбе за уменьшение свободной энергии. Резкая закалка перекрывает шлюзы обычного распада аустени-та на феррит и цементит. Но находится иной канал. .. [c.227] Представьте себе простой опыт наполняется водой емкость, в которой на разных уровнях предусмотрены две выливные трубы. Нижняя — очень маленького диаметра, верхняя — большого. [c.227] При заливке воды слив через нижнее отверстие начнется, как только ее уровень достигнет высоты Л, Если заливать воду медленно, то ее уровень так и оста нется на этой отметке и вся она будет выливаться только через нижнюю трубу. Но если залить сразу много воды, ее уровень поднимется до высоты Н а большая часть выльется из большой трубы просто в силу различия диаметров. Заметим, что в любом случае вода выливается потому, что при этом умень--щается ее потенциальная энергия. [c.227] Отсюда следует, что если образовавшийся мартенсит нагреть выше точки равенства свободных энергий, он должен снова превратиться в аустенит. Так оно и оказалось. Правда, наиболее яркие эксперименты были проведены на цветных сплавах. Исчезновение мартенситных фаз происходило по мартенситному ме-. ханизму. На это указывало появление поверхностного рельефа. Но самое интересное, что при этом совпадал не только механизм обратного превраш,ения, но и сам путь, по которому оно шло, конкретные атомные перестройки Об этом несомненно свидетельствовал тот факт, что при обратном превращении возникает поверхностный рельеф, негативный по отношению к рельефу, который возник на том же месте и был спо-лирован перед нагревом для обратного перехода. [c.228] Обратимся снова к сталям. На фазовой диаграмме железо — углерод мартенситной области нет. Значит, свободная энергия смеси феррита и цементита долЖ на быть ниже свободной энергии мартенсита. И легко убедиться, что это действительно так. Нагрейте мартенсит, чтобы активизировать диффузию (но не залезая в аустенитную область диаграммы), и он распадается на феррит и цементит. [c.229] В сталях нормальное и мартенситное превращения конкурируют друг с другом ведь у них разные конечные продукты — смесь феррита и цементита в одном случае, мартенсит — в другом. Но иногда разные механизмы бывают и союзниками. Так происходит, например при полиморфном превращении чистого железа Если охладить ужелезо медленно, перестройка атомов реализуется по нормальной схеме. Но если удается резким охлаждением выключить диффузию, то же самое превращение идет мартенситным путем с образованием поверхностного рельефа и игольчатых кристаллов а-фазы. [c.229] Вернуться к основной статье