Мартенсит двойникованный

Если движущая сила недостаточна для спонтанного превращения или даже имеет противоположный знак, мартенсит можно получить иногда за счет извне приложенных напряжений. Структурное превращение является в этом случае своего рода механической деформацией, подобной механическому двойникованию. Форма механических двойников очень похожа на форму мартен-ситных пластин, и формально двойникование можно рассматривать как превращение, при котором отсутствует химическая движущая сила. В некоторых сплавах температура, при которой начинается вызванное напрян<ениями превращение при охлаждении (точка Ма), равна температуре, при которой начинается вызываемое напряжениями обратное превращение это показывает, что температура Ма приблизительно равна той температуре, при которой равны объемные свободные энергии исходной и конечной фаз. [c.312]

Металлографическое исследование образцов армко-железа, нагруженных давлениями ниже и выше точки фазового перехода, показало резкое различие микроструктуры этих образцов. Микроструктура первых имеет типичный двойниковый характер, очень похожий на структуру после низкотемпературного статического деформирования. Армко-железо после нагружения давлениями выше точки фазового перехода имеет сложную двойниковую структуру, внешне напоминающую мартенсит. Очевидно, происходящий фазовый переход инициирует двойникование, которое в свою очередь [c.7]

Какой тип мартенсита формируется, зависит от соотношения в аустените критических касательных напряжений, вызывающих скольжение и двойникование. Если для начала скольжения требуется большее касательное напряжение, чем для начала двойникования, то образуется пластинчатый мартенсит, а в противоположном случае — реечный. Основываясь на этом положении, легко объяснить многие закономерности перехода от одного типа мартенсита к другому и прежде всего влияние состава сплава на морфологию мартенсита (табл. 9). [c.235]

С понижением температуры сопротивление скольжению быстро растет и, начиная с некоторой температуры, становится больше сопротивления двойникованию (рис. 135). Поэтому при более низких температурах мартенситного превращения вероятнее формирование пластинчатого мартенсита, а при более высоких — реечного. Отсюда понятно, почему в сплавах систем Ре—С, Ре—N и Ре—К1 при малых содержаниях второго компонента образуется реечный, а при высоких— пластинчатый мартенсит (табл. 9). [c.235]

При большем содержании, например, углерода в относительно низкотемпературном мартенситном интервале сопротивление скольжению выше, чем двойникованию, и образуется пластинчатый мартенсит. Переход от одного морфологического типа мартенсита к другому происходит в интервале составов. Понятно также, почему в реечном мартенсите часть кристаллов (реек) содержит двойниковые прослойки — это те кристаллы, которые образовались в нижней части мартенситного интервала, а так как они появились в последнюю очередь, то морфологический тип остался реечным. [c.235]

Другой процесс сегрегации не связан с притяжением атомов углерода к структурным несовершенствам. При комнатной температуре атомы углерода в мартенсите образуют кластеры вдоль плоскостей I 100 , а в пластинчатом мартенсите — вдоль плоскостей двойникования 112 [. При повышении температуры отпуска до 100°С эти кластеры укрупняются. [c.338]

В зависимости от внутреннего строения различают следующие типы мартенсита пластинчатый и пакетный. Пластинчатый мартенсит также называют игольчатым, низкотемпературным и двойниковым. Он образуется в высоко- и среднеуглеродистых легированных сталях и имеет форму тонких линзообразных пластин с двойниковыми прослойками в средней части. Б началь- НЯС ный момент превращения, когда образуется средняя часть пластины (так называемый мидриб ), пластическая деформация аустенита, обусловливающая перестройку решетки, происходит путем двойникования. Переферий- [c.523]

Н. Я. Селяковым и Н. Т. Гудцовым. Мартенсит имеет объемноцентрированную тетрагональную кристаллическую решетку. В такой структуре атомы углерода размещаются примерно в тех же местах, какие они занимали в 7-твердом растворе (аустените). Кристаллогеометрическая схема превращения аустенита в мартенсит приведена на рис. 84. Превращение ГЦК решетки аустенита в тетрагональную решетку происходит вследствие соответствия этих решеток. Тетрагональная ячейка на рис. 84 вписана внутрь аустенитной решетки. Аустенит почти мгновенно превращается в мартенсит путем массового сдвига атомов железа без обмена местами на расстояние, не превышающее межатомное. Таким образом, мартенситное превращение напоминает процесс двойникования. Атомы углерода занимают положения на серединах ребер с или в ценив [c.116]

Таким образом, механизмы деформации при мартенситном превращении ниже некоторой температуры различаются в зависимости от того, связана ли деформация с инвариантной решеткой с двойниковыми дефектами ипи с дефектами упаковки. Действительно, в сплавах Си—А1—N1 с 71-мартенситом типа 2Н внутренние дефекты явпяются двойниковыми дефектами. Известно, что деформация в этих сплавах развивается посредством двойникования. Однако в сплавах Си—2п—А1 с /32 Мартенситом типа 9/ внутренние дефекты явпяются дефектами упаковки. Известно, что деформация в этих сплавах развивается посредством перемещения поверхности раздела между кристаллами мартенсита. В настоящее время установлено, что и перемещение границы раздела между кристаллами мартенсита разных кристаллографических вариантов осуществляется двойникованием в этом мартенсите. [c.34]

Прокаливаемость стали растет с содержанием легирующих элементов, а особенно углерода. Но при концентрациях > 0,4 % С пакетный мартенсит сменяется более хрупким двойникованным. И кроме того, углерод резко понижает свариваемость. Поэтому высокопрочные стали либо безуглеродистые, либо содержат не более 0,35...0,40% С. [c.338]

В закаленных высокоуглеродистых сталях кристаллы мартенсита имеют форму тонких линзообразных пластин. Мартенсит этого вида называют пластинчатым, а также игольчатым, низкотемпературным или двойникованным (игольчатую форму имеет сечение мартенситных пластин в поперечном направлении плоскостью металлографического шлифа). Кристаллы пластинчатого мартенсита располагаются под некоторым углом друг к другу. [c.14]

А. Л. Ройтбурд, исходя из результатов термодинамического анализа изменения соотношения поверхностной и объемной энергий в процессе роста мартенсит-ной пластины, считает, что причиной смены механизма дополнительной деформации является изменение указанного соотношения. Пока толщина пластины мала, дополнительная деформация двойникованием энергетически выгоднее скольжения, так как проигрыш в объемной энергии перекрывается выигрышем в поверхностной энергии. Однако по мере увеличения толщины пластины растет протяженность дефектов упаковки, создаваемых двойникующими дислокациями. Это приводит к более заметному повышению уровня объемной энергии по сравнению с поверхностной. [c.15]

Морфология и субструктура мартенсита зависят от концентрации углерода и легирующих элементов в аустените, определяющих положение мартенситных точек. У сталей с повышенными точками начала и конца мартенситного превращения образуется реечный (массивный) мартенсит, а с пониженными — пластинчатый, двойникованный мартенсит. [c.381]

Реечный (массивный) мартенсит обладает по сравнению с пластинчатым (двойникованным) более высоким сопротивлением развитию хрупкой трещины. [c.381]

Кристаллографические теории приводят к хорошему совпаде-= нию с экспериментом для мартенсита в сталях, имеющего иррациональные габитусные плоскости, близкие к 3, 10, 15), при допущении, что эквивалентная деформация при инвариантной решетке является чистым сдвигом по плоскости 112 в направлении (111) мартенсита. Келли и Наттинг [74] методом электронной микроскопии тонких фольг провели прямое исследование тонкой структуры такого мартенсита и показали, что мартенситные пластины представляют собой пакеты тонких двойников с указанными плоскостью и направлением двойникования. Аналогичные результаты были получены для мартенсита с габитусом 225 , так что более правильной является модель, показанная на фиг. 236, а не на фиг. 23а. Толщина отдельных двойников может составлять всего лишь около 20 атомных диаметров, так что рентгеновским методом выявить их невозможно. Было установлено, что и в других случаях (например, в сплавах Си — А1) продукты мартенситного превращения также состоят из очень тонких пакетов двойников, и представляется весьма вероятным, что подобную структуру имеют продукты многих мартенситных превращений ). В то же время Келли и Наттинг [74] обнаружили, что мартенсит малоуглеродистых сталей представляет собой монокристальные иглы. [c.332]

На рис. ЗД2 представлено изображение этих кристаллов, дана электронограмма и схема ее расшифровки. Тонкие у-пластины представляют собой чередующиеся полосы с двумя взаимно двойниковыми ориентациями с плоскостью двойникования [ 111] (оси зон матрицы и двойника [110] ), предсказываемыми расчетом ([73 ]), для мартенситных ориентационных соотношений при а- у превращении в двойникованном мартенсите. Электронограмма от двойникованного аустенита (см. рис. 3.12, а) похожа на электронограмму от мартенситных а-двойников превращения [611. Кроме рефлексов от матричных и двойниковых областей аустенита, имеются экстрарефлексы, и тяжи в направлении типа <111>, перпендикулярном плоскости двойникования. [c.81]

Таким образом, вопреки [Г22], можно утверждать, что при быстром и медленном нагреве в Fe-Ni сплавах с частично двойникованным мартенситом при а - у превращении образуются две совершенно различные структурные разновидности у-фазы, связанные мартенситным ориентадионным соотношением с а-матрицей. При ускоренном нагреве превращение начинается на границах с остаточным аустенитом и преобладает восстановленная крупнопластинчатая у-фаза с ориентацией, существовавшей до цикла у - а у Медленный нагрев сплава Н32 со скоростью 0,3 град/мин от 220°, повышающий интервал Aj Aj и вызывающий образов ие дисперсных различно ориентированных у-пластин внутри а -кристаллов, равносилен продолжительному отпуску мартенсита. При этом в сплаве могут пройти процессы релаксации напряжений, перераспределения никеля в приграничных зонах мартенсита и остаточного аустенита в соответствии с диаграммой равновесия Fe-Ni [1.0], что создает своеобразный буферный слой обедненного никелем мартенсита, отделяющий мартенсит от остаточного аустенита и затрудняющий зарождение у-фазы на остаточном аустените как на подкладке (высказанная гипотеза образования буферного слоя [90] будет подробйее рассмотрена в разделе 3.6). В этих условиях ориентирующее влияние остаточного аустенита устраняется и происходит неограниченное размножение у- ориентаций, предсказываемое мартенситным превращением а -+ у. [c.85]

Сплавы, утфочняемые фазовым Наклепом [101-115] содержат мартенсит различной мор логии - двойникованный или пакетный. [c.87]

Впервые дисперсная пластинчатая у-фаза в сплавах на основе железа была обнаружена в сплаве Н23К19 [176] затем в НЗО [131] и Н26ХТ1 [30, 31]. Во всех случаях сплавы содержали линзовидный частично двойникованный мартенсит с большими моно-кристальными областями. Зарождение у-фазы происходило преимущественно внутри этих областей, что приводило к размножению у-ориентаиий, как и при прямом мартенситном превращении. [c.89]

Пластины а-фазы в пакетах во многих местах контактируют щ>уг с другом (особенно в сплавах с малым количеством остаточного аустенита). В отличив от линэовидных кристаллов частично двойникованного мартенсита в пакетном мартенсите практически нет а -пластин, ограниченных со всех сторон сплошным слоем остаточного аустенита. [c.90]

Таким образом, медленный нагрев пакетного мартенсита не дезактивирует пограничные места зарождения - суммарная площадь границ а/а и а/у в пакетном мартенсите очень велика и они являются предпочтительными областями развития зародышевых центров. Только внутри наиболее крухшых а-пластин сплава Н28 появляются различно ориентированные дисперсные у-кристаллы (рис. 3.20, ) схожие по морфологии с различно ориентированными тонкими у-крис-таллами, образующимися при медленном нагреве в частично двойникованном мартенсите. [c.90]

Увеличение продолжительности старения хфи 550°С с 2 до 6 ч не приводит к заметным изменениям в субструктуре аустенита после растяжения. Кристаллы мартенсита деформации можно разделить в этом случав на несколько видов двойникованные (полностью или частично), дислокационные без двойников и реечные (шесть мартенситных ориентировок). Мелкокристаллический мартенсит не обнаружен. [c.212]

В структуре закаленных сталей и безуглеродистых сплавов на основе железа обнаружено два типа мартенсита реечный (пакетный) и двойникованный (пластинчатый). Реечный мартенсит (иногда его еще называют массивным, не-двойникованиым) образуется в закаленных малоуглеродистых и среднеуглеродистых сталях. Кристаллы этого мартенсита имеют форму примерно одинаково ориен- [c.76]

Пластинчатый мартенсит, который также называют игольчатым, низкотемпературным или двойникованным, образуется в высокоуг-деродистых сталях и сплавах железа с большим содержанием никеля. Кристаллы пластинчатого мартенсита имеют форму тонких линзообразных пластин, которые в разрезе на шлифе выглядят иглами. Такая форма мартенсита соответствует минимуму энергии упругих искажений при его образовании в аустенитной матрице и аналогична форме механических двойников. [c.243]

Пластинчатый мартенсит (который называют также игольчатым, низкотемпературным и двойникованным) — это хорошо известный классический тип мартенсита, наиболее ярко выраженный в закаленных высокоуглеродистых сталях и в безуглеродистых железны х сплавах с высокой концентрацией второго компонента, например в сплавах Fe—Ni при содержании более 28% N1 (рис. 127 и 128). Кристаллы мартенсита имеют форму тонких линзообразных пластин. Такая форма пластин мартенсита соответствует минимуму энергии упругих искажений при образовании его в аустенитной матрице и аналогична форме механических двойников. Попадание пластины своей большой поверхностью в плоскость шлифа— крайне редкий случай (рис. 129). Произвольные сечения мартенситных пластин плоскостью шлифа при небольших увеличениях микроскопа создают ложное впечатление об игольчатой форме кристаллов. Однако исторически сложившиеся термины крупно-игольчатый и мелкоигольчатый мартенсит широко распространены. [c.230]

Электронная микроскопия показала, что мидриб — это область с плотным расположением параллельных тонких двойниковых прослоек (см. широкую полосу на рис. 134). Плоскость двойникования в мартенсите сплавов на железной основе чаще всего] И2[ . Толщина двойниковых прослоек в зависимости от состава сплава и условий образования мартенсита колеблется от нескольких до сотен ангстрем. Двойниковые прослойки толщиной всего в три атомных слоя можно рассматривать как расщепленные дислокации. [c.233]

Ярко выраженный взрыв происходит тогда, когда пластины имеют габитус 259 . Показано, что именно при таком габитусе у кромки пластины мартенсита возникают высокие напряжения в аустените, стимулирующие появление новых пластин. При образовании мартенситных пластин с габитусом 1225 взрыва не наблюдается. Поэтому мартенсит с габитусом пластин 12591 и характерным двойникованным мидрибом иногда называют взрывным мартенситом. [c.240]

Одновременно с е-карбидом в интервале 100—200°С образуется небольшое количество низкотемпературного цементита, который отличается от цементита отожженной стали параметрами ромбической решетки. Такой цементит выделяется в двойникованном мартенсите, в то время как е-карбид — в недвойникованном. [c.339]

В высокоуглеродистых сталях при температурах отпуска 250— 350°С выделяется промежуточный Х Карбйд с моноклинной решеткой (возможная формула РезСг). Решетка у.-карбида хорошо сопрягается с решеткой мартенсита по плоскостям двойникования 112 м. Поэтому х-карбид образуется в двойникованном мартенсите, характерном для высокоуглеродистых сталей. [c.339]

Структура мартенсита, образова Вшегося при температуре выше комнатной, имеет игольчатые кристаллы без признаков внутреннего двойникования. Авторы указанной работы считают, что двойники, присутствующие в пластинах мартенсита, уменьшают число возможных систем скольжения и тем самым увеличивают прочность мартенсита. С последним выводом не согласны И. Н. Богачев с сотрудниками [130], которые считают, что двойники дополнительно не упрочняют мартенсит сталей переходного класса. [c.177]

Пластинчатый мартенсит (в литературе его также называют игольчатым, высоколегированным, низкотемпературным, двойникованным, мнсгонанравлениым) образуется преимущественно. Б средне- н высоко.. егироваи ЫХ сталях. [c.81]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...