Исчерпание мест зарождения

Другая возможность заключается в том, что все места одного типа, на которых может происходить зарождение, уже на ранних стадиях процесса оказываются внутри областей, претерпевших превращение, и эффективная скорость образования зародышей должна тогда уменьшаться до величины, характерной для мест с меньшей величиной i в уравнении (9). Это явление исчерпания мест зарождения обсуждается в разд. 4.1 во многих подобных случаях образование зародышей после исчерпания практически прекращается, так как общие скорости образования зародышей на местах различного типа могут отличаться очень сильно. [c.245]

Сходные выражения были получены Каном для зарождения на ребрах зерен (путем анализа пересечений, которые дают Fg и Fge на какой-либо линии) и на вершинах зерен, что эквивалентно первоначальному предположению Аврами о фиксированном распределении мест зарождения и об их постепенной активации. В обоих случаях выражение для до исчерпания мест зарождения идентично уравнению (40), а после исчерпания для случая зарождения на ребрах [c.276]

Нулевая скорость зарождения (исчерпание мест зарождения) [c.277]

Зарождение на ребрах зерен после исчерпания мест зарождения [c.277]

При условии исчерпания мест зарождения (всех типов) 1 1 [c.278]

Когда и скорость зарождения, и скорость роста зависят от температуры, скорость изотермического превращения уже не будет простой функцией температуры. Скорость зарождения быстро возрастает с увеличением движущей силы, тогда как скорость роста, лимитируемая энергией активации, которая почти не зависит от температуры, уменьшается с уменьшением температуры. Таким образом, скорость превращения низкотемпературной фазы в высокотемпературную всегда возрастает с увеличением температуры процесса, тогда как общая скорость обратного превращения с уменьшением температуры сначала возрастает, а затем падает. Это обусловливает характерную С-образную форму кривых на многих диаграммах изотермического превращения. При достаточно низких температурах скорость зарождения может быть так велика, что уже на ранних стадиях превращения происходит исчерпание мест зарождения, и общая скорость превращения лимитируется только кинетикой роста. [c.282]

Если кинетические кривые подчиняются уравнению Аврами, величина п не должна изменяться с температурой, за исключением тех случаев, когда изменяются геометрические факторы превращения, например когда происходит исчерпание мест зарождения. [c.282]

Представление начальной скорости превращения в виде уравнения (39) показывает, что до того момента, когда наступает исчерпание мест зарождения, К пропорциональна первой степени скорости зарождения и (или) скорости роста, или коэффициенту диффузии в степени (п — 1). Таким образом, [c.283]

При постоянной скорости зарождения /,, мы получаем уравнение Аврами с д = или, если исчерпание беспорядочно распределен ных мест зарождения происходит уже на ранней стадии превра- [c.278]

Из табл. 3 видно, что для всех состояний компактного металла, кроме деформации, начальное значение п велико (около 4), что согласуется с данными ( 5J, а спустя определенное время уменьшается примерно до 2,5. В соответствии с. изложенными выше представлениями такое изменение л можно трактовать как исчерпание мест зарождения на границах зерен или в других дефектных местах. Для разных структур зарождение прекращается через различное время, тем большее, чем равновеснее структура. Так, для стали со структурой пластинчатого перлита (рис. 33, кривая i) перелом на кривой, соответствующий насыщению границ зерен зарошшами 7-фазы, происходит спустя примерно 14 мин (для температур 740 и 750 С), когда а - -превращение успевает пройти на 75 % (имеются в виду приведенные значения превращенного объема). Таким же образом развивается процесс аустенитообразования и в стали, отпущенной при 600 С. В более неравновесных состояниях этот перелом наблюдается раньше в закаленной структуре - спустя [c.69]

Для анализа экспериментальных результатов часто применяется построение графиков зависимости Iglg (1 — ) от lg , которые при условии справедливости уравнения Аврами являются прямыми линиями с тангенсом угла наклона, равным п. В случае, рассмотренном Каном, такой график состоит из двух линейных участков с наклоном, равным 4 и 1, соединенных переходным криволинейным участком. Переходный участок соответствует исчерпанию мест зарождения и возникает потому, что эти места располагаются не совершенно беспорядочно, а по соседству друг с другом. На любой стадии превращения, следовательно, относительная доля той площади границ, которая уже претерпела превращение, больше, чем объемная доля превращенного материала, и скорость зарождения, отнесенная к образцу в целом, уменьшается поэтому быстрее, чем рассчитанная, исходя из объемной доли непревращенного материала. Тот факт, что зарождение происходит только на межзеренных границах, до исчерпания мест зарождения практически не влияет на степень превращения, и в этом случае применимо уравнение (40). После исчерпания мест зарождения скорость зарождения на последней стадии процесса практически равна нулю. Уравнение (41) можно получить, просто анализируя законы роста пластинок, составляющих продукт превращения при их прорастании от границ зерен внутрь этих зерен, [c.275]

Детальный анализ показывает, что переходные участки можно наблюдать только в том случае, если момент перехода соответствует приблизительно времени полупревраш ения. Так как это маловероятно, наблюдаемый экспериментально интервал превраш,ения, как правило, отвечает какому-либо одному из предельных участков, и поскольку специфические скорости заройкдения изменяются с температурой очень сильно, маловероятно также, чтобы имелся и заметный температурный интервал, в котором можно наблюдать промежуточное поведение. В действительности должно иметься определенное критическое значение движущей силы, ниже которого кинетика превращения не отличима от случая объемного зарождения со случайным расположением мест зарождения, а выше которого происходит исчерпание мест зарождения. Последнее обстоятельство свидетельствует о том, что границы, ребра и вершины зерен представляют собой зародыши, уже существующие в момент начала превращения. [c.276]

Выполненный анализ в значительной степени является формальным, поскольку величина п зависит от многих факторов и не может однозначно определять характер зарождения новой фазы в матрице. В реальном случае а -+т-превращения одновременно оказываются активными различные типы мест зарождения. Определенные описанным выше способом значения п указывают на тот преимущественный вклад, который вносят разные места зародышеобразования в развитие а - 7-превращения в сталях, находящихся в различных энергетических состояниях. Как следует из изложенного, для всех структур реализуется гетерогенное зарождение участков Т фазы преимущественно на 1Т)аницах зерен и в дефектных местах матрицы. После исчерпания этих мест наблюдается только процесс роста, практически не сопровождающийся возникновением новых эмбрионов. В деформированных же объектах искажения настолько значительны, что приводят к реализации бесцентрового процесса превращения. [c.71]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...