Полиморфные превращения скорость

На этой схеме полиморфному превращению ач=ьр при бесконечно малой скорости охлаждения (или нагревания) отвечают теоретические температуры равновесия Го — для нон-вариантных систем (например, полиморфное превращение в чистых металлах) или Го и Го для систем с одной или более [c.136]

Все легирующие элементы и примеси по их действию на Т1 в отношении характера твердого раствора, влияния на температуру и скорость полиморфного превращения можно классифицировать по схеме рис. 12.19. Элементы внедрения относятся к вредным примесям, а элементы замещения — к полезным легирующим добавкам. Легирующие элементы или растворяются в Т1, или образуют металличе- [c.193]

НЕМОНОТОННОСТЬ ЗАВИСИМОСТИ Os—i Она может быть обусловлена полиморфными превращениями, деформационным старением, а также динамическими явлениями, адиабатическими процессами, сопровождающимися тепловыделением с последующим снижением напряжения течения, наблюдаемыми при высокоскоростном деформировании. Наблюдаются также рассмотренные ранее перегибы, связанные с критическими температурами 00, 01 и 02 (см. рис. 239,6). В широком диапазоне скоростей деформации, достигающем 10 раз, для различных металлов наблюдается до пяти характерных участков зависимости 0s—е с перегибами и аномалиями, обусловленными в основном динамическим де-. формационным старением. [c.467]

После образования первичной окисной пленки дальнейшее окисление образца затруднено, так как оно ограничивается скоростью диффузии кислорода или металла через пленку. Кроме того, этому препятствует и обязательное в данном методе ускоренное охлаждение. Поэтому ни последующие изменения в исходной структуре, ни полиморфное превращение, направленное на получение конечной структуры основы, не искажают полученной рельефной цветной картины. [c.182]

При исследовании, например, термической усталости материалов, а также при наблюдении кинетики полиморфных превращений и других явлений важно не только нагреть образец, но и охладить его с требуемой скоростью. При радиационном нагреве скорость охлаждения образца определяется тепловой инерцией системы нагреватель—образец и может колебаться от нескольких до сотен градусов в минуту. Образцы, подвергаемые контактному и индукционному нагревам, охлаждаются со значительно более высокими скоростями, зависящими от их массы. Например, после прекращения пропускания электрического тока через образец, нагретый до 1200° С и имеющий активное сечение 9 мм , в течение первых 5 с снижение температуры происходит со средней скоростью около 50 град/с. Примерно с такой же скоростью охлаждаются образцы, нагреваемые индукционным способом. [c.77]

Таким образом, нагрев титановых полуфабрикатов выше температуры полиморфного превращения независимо от условий нагрева — охлаждения (скорость, температура и т. п.) всегда приводит к укрупнению структуры. В этом состоит одно из существенных отличий титана от железа и сталей, в которых за счет фазовой перекристаллизации возможно существенное улучшение структуры. [c.12]

Скорости газовыделения (суммарные и в азотном эквиваленте) для отожженных углеродистых сталей (табл, 97) уменьшаются с увеличением содержа-вия углерода. Строительная низколегированная сталь ЮХСНД практически и.меет те же значения скоростей газовыделения, что и углеродистая сталь с таким же содержанием углерода, но в 3 раза выше коррозионную стойкость во влажной атмосфере. Закалка стали У10, сопровождающаяся полиморфным превращением, резко увеличивает прочность стали, но при этом растет газовыделение [9], Титан ВТ1, растворяющий водород в больших объемах, имеет очень малые [c.463]

В зоне термического влияния (з. т. в.), т.е. на участке основного металла, прилегающего к шву, под действием нагрева происходят фазовые и структурные превращения оплавление границ зерен укрупнение зерен в сплавах с полиморфными превращениями образование структурных составляющих закалочного типа и др. Характер и завершенность превращений помимо состава сплавов определяется сварочным термическим циклом, т.е. зависимостью температуры от времени. Сварочный термический цикл характеризуется скоростью и максимальной температурой нагрева и скоростью охлаждения. В результате фазовых превращений, например в 3. т. в., легированных сталей возможны существенное повышение твердости и снижение пластичности (рис. 5.47). [c.273]

В случае закалки с полиморфным превращением аналогично старению при нагреве (отпуске) закаленный сплав стремится к равновесному состоянию, что позволяет понизить напряжения и твердость, повысить пластичность. Отпуск включает нагрев закаленного сплава до температур не выше критических, выдержку и охлаждение с заданной скоростью. Различают низкий отпуск (150...200 °С см. рис. 4.6, б, (5), средний (300...400 С, см. рис. 4.6, б, 7) и высокий отпуск ( 500...600 С, см. рис. 4.6,.6, S) стали. [c.489]

В основе мартенситного превращения лежит кооперативное и закономерное перемещение атомов, когда они сохраняют своих соседей и смещаются только по отношению друг к другу на расстояния меньше, чем межатомные. Новая фаза когерентно связана с исходной фазой, и при нарушении когерентности рост кристаллов новой фазы прекращается. В этом случае полиморфное превращение развивается за счет образования и роста новых кристаллов, когерентно связанных с исходной фазой. Рост кристаллов новой фазы протекает с очень большой скоростью ( 10 м/с). [c.28]

Хромистые стали, содержащие 13. .. 14 % Сгс частичным у а (М)-превращением относят к мартенситно-ферритным, при охлаждении которых полиморфные превращения соответствуют реакции 5 у + 5 а(М) + б. Количество 8-феррита в сталях повышается с увеличением содержания Сг и снижением концентрации С. Введение углерода сдвигает границы существования области у-твердых растворов в сторону более высокого содержания Сг. В случае достаточно низкой скорости охлаждения с температур выше 600 °С возможно образование ферритной составляющей структуры. Ниже 400 °С при более быстром охлаждении наблюдается бездиффузионное превращение аустенита в мартенсит. Количество образовавшегося мартенсита в каждом из указанных температурных интервалов зависит, главным образом, от скорости охлаждения и содержания углерода в стали. [c.335]

Термоциклирование влияет на диффузионную подвижность атомов.. Благодаря температурным градиентам возникают напряжения, что само по себе может быть причиной изменения скорости диффузии. Диффузионной проницаемости способствуют дефекты атомно-кристаллического строения, появляющиеся в результате термоциклирования. Увеличению плотности дислокаций, развитию границ и субграниц, являющихся путями облегченной диффузии, способствуют и фазовые превращения. Так, многократные полиморфные превращения увеличивают диффузионную подвижность атомов [47, 85, 144]. Эффект термоциклирования может проявиться и в связи с чередующимися процессами растворения и выделения избыточных фаз. [c.151]

Характер концентрационной микронеоднородности существенно зависит от состава, поскольку он влияет на температуру полиморфного превращения и кинетику процесса перераспределения. С понижением температуры превращения уменьшаются размеры а-игл и соответственно размеры химической неоднородности. Кислород и азот, повышая температуру полиморфного превращения, способствуют образованию более резкой неоднородности. Так, уменьшение степени вакуума (и, следовательно, увеличение концентрации кислорода) при термической обработке титана увеличивает концентрационную неоднородность. Молибден понижает температуру полиморфного превращения и ослабляет степень неоднородности. Следовательно, от состава сплава зависит та критическая скорость охлаждения, которая необходима для того, чтобы подавить процесс сегрегации примесных атомов. [c.342]

Горизонтальная линия диаграммы соответствует началу превращения аустенита в мартенсит, а линия — завершению этого процесса. Мартенситное превращение происходит с очень высокой скоростью, так как оно является бездиффузионным и его скорость определяется скоростью полиморфного превращения у-железа в а-же-лезо. [c.116]

Процентные содержания мартенсита М и ферритоперлитной смеси ФП в зависимости от скорости охлаждения могут быть описаны уравнением Авраами, применяемым для приближенной оценки кинетики полиморфных превращений [c.525]

Оболочковая форма, заформованная в сыпучей огнеупорный материал, нагревается изнутри, со стороны рабочей полости быстрее, чем снаружи через слой формовочного материала. Чтобы в стенке формы не возникли термические напряжения вследствие одностороннего нагрева, начальную температуру печи и скорость нагрева выбирают из условия равномерного нагрева оболочковой формы. Для кварцевых материалов эта скорость равна 100°С/ч. После нагрева до 900 - 1000°С дают выдержку для завершения процесса прокалки. Общая продолжительность прокаливания формы 6 - 8 ч. Если сыпучий огнеупорный материал имеет полиморфные превращения при нагреве, протекающие с изменением объема (кварцевый песок, см. рис. 105), то возможно появление напряжений и трещин в оболочковых формах. Поэтому целесообразно прокаливать оболочки отдельно, а затем горячую оболочку формовать в нагретый огнеупорный материал. [c.230]

Рассмотрим движение двухфазной среды, когда можно пренебречь относительным движением фаз и несовпадением их температур, т. е, можно использовать так называемое односкоростное и однотемпературное приближение. Как уже указывалось, эффекты движения фаз с разными скоростями часто являются несущественными при интенсивных течениях пузырьковых газо-или парожидкостных смесей. Кроме того, в смесях конденсированных фаз (композиционные материалы, двухфазные смеси, которые возникают из-за полиморфных превращений в твердых телах, инициируемых сильными ударными волнами (см. гл. 3)) часто силы межфазного взаимодействия и сцепления, а также интенсивности межфазного теплообмена на границах зерен, включений, волокон настолько валики, что средним смещением фаз друг относительно друга и иесовпадепием их средних температур можно пренебречь [c.141]

При переходе металла из одной полиморфной модификации в другую происходит фазовая перекристаллизация, связанная с образованием новых зерен в структуре металла при полиморфном превращении (в отличие от магнитного превращения) изменяется макро- и микроструктура металла. Процесс перекристаллизации в твердом состоянии при полиморфном превращении подчиняется тем же закбнам, что и процесс кристаллизации, рассмотренный выше. Внутри трансформирующейся фазы возникают центры новой фазы, в которых атомы перестраиваются из одной кристаллической решетки в другую в дальнейшем эти участки увеличиваются вследствие перехода атомов из старой фазы в новую. Число центров зарождения новой фазы и скорость их роста зависят от степени перенагрева или переохлаждения выше или ниже критической точки. [c.51]

К числу физических явлений, оказывающих влияние на жаростойкость покрытий, относятся полиморфные превращения и рекристаллизация. Даже покрытие с нулевой начальной пористостью может утратить свои защитные свойства в результате рекристаллизации, которая способствует проникновению газов через покрытие к металлу за счет граничной диффузии [1, 2]. В случае фазовых превращений из-за напряжений, возникающих вследствие разницы удельных объемов фаз, участвующих в превращении, должна происходить диффузия входящего в избытке в данную фазу компонента по направлению к растущему центру, тем самым автокаталитически ускоряя реакцию. Скорость диффузии, вызванной напряжениями, может значительно превысить скорость объемной диффузии. Именно эти диффузионные токи приводят к быстрому и полному разделению компонентов в большинстве фазовых превращений диффузионного типа [3, 4]. Поэтому предотвращение рекристаллизации и полиморфных превращений материала покрытия имеет существенное значение для повышения его жаростойкости. [c.20]

В этой главе в основном рассматриваются вопросы горячей пластической деформации - влияние на сопротивление деформации скорости и величины пластической деформации, формирование свойств во время деформации на фоне полиморфных превращений, а также вопросы устойчивости пластической деформации и сверхпластичностъ. Весь материал излагается, исходя из предпосылок и основных положений статистической теории вещества и теории самоорганизации в неравновесных термодинамических системах. [c.149]

Выделение в окружающую среду тепловой энергии А2ф во время фазового или полиморфного превращения вызвано изменением характера и энергии межатомного взаимодействия при перестройке кристаллической решетки, причем избыток этой энергии выделяется в виде тепла. Если охлаждать металл от температуры 7ф с большой скоростью, часть этой энергии не успевает выделиться в виде тепла из металла в силу конечных значений его релаксационных и теплофизических свойств, наследуется металлом и может быть израсходована на другие структурные превращения. В этом случае энергия из тела не выделяется в окружаютцую среду в виде А<2ф п, а остается в металле, причем в идеальном варианте А дис=А 2ф При этом в металле возникают новые диссипативные структуры - мартенсит, бейнит или другие. [c.177]

Существенное изменение температуры полиморфного превращения может быть достигнуто за счет легирования. Все элементы, присутствующие в титане (примеси и специально вводимые для его легирования), могут быть сгруппированы по влиянию на полиморфизм. Элементы, повышающие температуру полиморфного а iri р-превращения и расширяющие область существования а-мо-дификации, относятся к группе а-стабилизаторов. В эту группу входят А1, Ga, La, Се, О, С, N. Типичные равновесные диаграммы состояния систем Ti—а-стабилизатор приведены на рис. 1, а, б. Обычно а-стабилизаторы подразделяются на две подгруппы образующие с а-фазой титана твердые растворы замещения (рис. I, а) и растворы внедрения (рис. 1,6). По мере увеличения содержания а-стабилизирующего элемента повышается температура а р-превращения, причем переохладить р-фазу до температур, лежащих ниже границы р -Ь а— а перевода, невозможно даже при значительных скоростях охлаждения. Все а-стабилизаторы обладают ограниченной растворимостью как в а-, так и в р-модификациях титана. В сплавах, содержащих а-стабилизаторы в количестве, большем предела растворимости, в а-фазе наблюдается п еритектоидное превращение р-твердого раствора с образованием либо упорядоченных фаз (системы Ti—А1, Ti—Ga), либо оксидных и карбонитридных соединений (системы Ti—О, Ti—С, Ti—N). К группе р-стабилизаторов относятся элементы, понижающие температуру полиморфного р— а-1-р-превращения титана и сужающие область существования а-фазы. В эту группу входит [c.5]

Совокупность отмеченных факторов предопределяет высокую скорость роста зародышей новой фазы у титана в процессе полиморфного превращения. Кроме того, рост зародышей новой фазы у титана происходит с соблюдением кристаллогеометрического соответствия с матрицей подобно мартенситному превращению в сталях в монокристаллических образцах при а р-превраще-нии из одной ориентации а-структуры может быть получено шесть ориентаций р-фазы, а при р а-превращении из одной ориентации р-фазы — 12 ориентаций а-фазы. В действительности при р а-превращении реализуется лишь одна ориентация а-фазы. Изложенные особенности полиморфного превращения предопределяют и особенности формирования микро- и макроструктуры титана и его сплавов при нагреве выше температуры а р-перехода и последующем охлаждении. [c.11]

При перестройке высокотемпературной модификации в низкотемпературную в процессе охлаждения возможно размельчение структуры полиморфных металлов за счет того, что в пределах крупных зерен возникает большое число зародышей новой (низкотемпературной) фазы. В частности, у железа при у — а-превра-щении внутри аустенитного зерна образуется много ферритных зерен, при этом увеличение скорости охлаждения, подавляя диффузионный рост зародышей, способствует получению мелкозернистой структуры. У титана в силу рассмотренных особенностей полиморфного превращения рост зародышей а-ф азы происходит с большой скоростью, и даже в случае закалки величина а-зерен во много раз превосходит величину ферритных зерен. При этом из-за достаточно строгого соблюдения кристаллогеометрического соответствия решеток а и р-фаз зерна, различающиеся как самостоятельные при металлографическом анализе, могут иметь близкую или одинаковую кристаллографическую ориентировку. По этому прАзнаку в пределах макроскопического р-зерна обычно могут быть лишь несколько (2—3) различных микрозерен. [c.12]

В случае полиморфного превращения при переохлаждении высокотемпературной фазы до низких температур происходит без-диффузионное превращение высокотемпературной модификации (Р) в низкотемпературную (а). При этом изменение состава фаз не происходит. Превращение протекает сдвиговым путем, в основе которого лежит кооперативное и закономерное перемещение атомов, когда они сохраняют своих соседей и смещаются по отношению друп к другу на расстояния, меньшие межатомных. Новая фаза когерентно связана с исходной фазой. При нарушении когерентности рост кристаллов прекращается, так как диффузионный переход из одной фазы в другую при низких температурах невозможен. Превращение развивается за счет образования новых кристаллов, когерентно связанных с исходной фазой. Рост кристаллов новой фазы протекает с большой скоростью ( 10 м/с). [c.48]

Все легирующие элементы (за исключением кобальта) увеличивают устойчивость переохлажденного аустенита в области перлитного и бейнитного превращений и на диаграмме изотермического превращения сдвигают вправо, т. е. в сторону большего времени выдержки, кривые начала и конца распада. Причины высокой устойчивости переохлажденного аустенита в области перлитного превращения многие исследователи связывают с тем, что в результате распада легированного аустенита в перлитной области образуются феррит и легированный цементит или специальный карбид. Для образования такой ферритно-карбидной структуры между у-твердым раствором и карбидом должно пройти диффузионное перераспределение не только углерода, но и легирующих элементов. Карбидообразующие элементы переходят в карбиды, а элементы, не образующие карбидов, — в феррит. Замедление распада аустенита в перлитной зоне объясняется малой скоростью диффузии легирующих элементов в аустените и уменьшением скорости диффузии углерода под влиянием карбидообразующих элементов. Кроме того, легирующие элементы уменьшают скорость полиморфного превращения у а, которое находится в основе распада азютенита. [c.179]

Роль сдвиговой перестройки упаковки атомов при вид-манштеттовом превращении впервые показана на полиморфном превращении железа в низкоуглеродистой стали [42, 142]. Аналогичные наблюдения имеются и для выделения избыточного цементита в заэвтектоидной стали, при котором в определенных условиях также имеет место изменение формы [149]. В сплавах Fe — С компоненты сильно отличаются диффузионной подвижностью, что, по мнению Кристиана [133, может быть причиной упорядоченной перестройки решетки, сопровождающейся изменением состава. Этот вывод сделан на основании данных о бейнитном превращении, при котором также происходит образование поверхностного рельефа [328). Однако условие большого различия скорости диффузии компонентов твердого раствора, по всей вероятности, не является обязательным для когерентного превращения. Его наблюдали и в системах, где это различие вряд ли имеется. Превращение с образованием поверхностного рельефа имеет место также в сплавах Сг — Ni [35], А1 — Ag [335], Си — Ti и др. [c.32]

Различное поведение образцов технического и зонноочи-щенного железа при термоциклировании, возможно, связано с механизмом атомных переходов при полиморфных превращениях [105]. В соответствии с данными Д. С. Каменецкой и др. [1111, в чистом железе, содержащем 10 вес. % С, полиморфное превращение у -> а при охлаждении образцов со скоростью 0,5—50 град/сек происходит сдвиговым механизмом при температурах, близких к равновесной — 910° С. В железе с 5 10 вес.% С в этих условиях возможна лишь неупорядоченная перестройка упаковки, а мартенситное превращение начинается лишь по достижении 540° С. Если предположить, что в монокристаллах железа прямое полиморфное превращение (у а) происходит в одной кристаллографической системе, а обратное ( ->-v) — в другой, образец приобретет остаточное изменение размеров. Подобная ситуация складывается и в поликристалличе-ском образце, в котором имеется текстура роста. СЗбратное полиморфное превращение может совершаться и нормальным механизмом перестройки упаковки. Указанные предположения подтверждают и данные о формировании поверхностного рельефа при периодических нагревах и охлаждениях. Неупорядоченная перестройка решетки не сопровождается макроскопически неоднородной деформацией, и [c.54]

Авторы работы [265], используя методы вакуумной металлографии, проследили за размерными и структурными изменениями железа по достижении конечных температур цикла. Образец нагревали пропусканием электротока, и по предварительно нанесенным отпечаткам микротвердомера оценивали изменение размеров различных участков неравномерно нагретого образца. В средней части образца, где температурные градиенты были невелики, наблюдалось различие в линейных изменениях, происходящих при нагреве и охлаждении. В участках с большими температурными градиентами это различие отсутствовало и относительные изменения длины при прямом и обратном полиморфных превращениях оказались близкими к объемному эффекту фазового перехода (примерно 1%). Девятикратное повторение нагрева и охлаждения не изменило характера необратимого формоизменения образцов. На основании данных о структурных изменениях, происходящих на разных этапах термоцикла, авторы работы [265] заключили, что различие размерных изменений при нагреве и охлаждении образцов связано с характером фазовой перекристаллизации. При нагреве средней части образца возникает много зародышей аустенита, которые растут с приблизительно одинаковой скоростью во всех направлениях. В этом случае изменение длины составляет примерно 1/3—2/3 объемного эффекта превращения. При повышении температуры кристаллы аустенита последовательно растут в участках, где существуют продольные температурные градиенты, и приобретают столбчатое строение. Последовательное распространение фронта фазовой перекристаллизации вдоль образца не сопровождается изменением его поперечного сечения, и изменение длины соответствует объемному эффекту полиморфного превращения. Поскольку при охлаждении новые кристаллы феррита не зарождаются, обратное полиморфное превращение происходит путем роста сохранившихся в холодной части образца кристаллов феррита. В результате последовательной перекристаллизации столбчатые кристаллы феррита прорастают в средней части образца, что не сопровождается изменением его поперечного сечения. Таким образом, необратимое формоизменение происходит лишь в средней части образца, где [c.57]

С. Ф. Ковтун [123] изучал влияние полиморфных превращений на формоизменение нелегированной стали с различным содержанием углерода. Им показано, что в зависимости от скорости нагрева и охлаждения образцы углеродистой стали испытывают увеличение или уменьшение длины. Выбрав определенные скорости нагрева и охлаждения, удавалось сохранять размеры образцов неизменными. Изменение содержания углерода в стали сказывается на ее физикомеханических характеристиках, объемном эффекте и интервале температур полиморфных превращений. Не случайно, поэтому, стали с различным содержанием углерода при тер-моциклировании по одному и тому же режиму изменяли размеры по-разному (рис. 12). Образцы стали ст.З, например, при медленных теплосменах уменьшались, а из стали [c.58]

Авторы работы [324] привели многочисленные примеры размерной нестабильности различных углеродистых и легированных сталей при термоциклировании, сопровождающемся полиморфными превращениями. Литые образцы мало изменяли свои размеры, горячедеформированные — сильно. В зависимости от того как вырезанный образец ориентирован относительно направления деформации, при термоциклах длина его увеличивалась или уменьшалась. Авторы [324] не обнаружили влияния скорости нагрева и охлаждения на формоизменение стали при термоциклировании. Линейные изменения образцоз при варьировании темпа смены температуры 12 и 80 град/сек были близкими. Коэффициент роста составлял приблизительно 0,1%, и наблюдалась относительная независимость его от числа циклов. Приведенные в работе [324] данные свидетельствуют о том, что при термоциклировании технических сталей возникают факторы, действие которых перекрывает эффект температурных градиентов. Причины необратимого формоизменения деформированной стали в указанной работе не обсуждаются, возможно, они связаны с текстурой и химической неоднородностью образцов. [c.61]

Регистрируемое на различных этапах термоцикла изменение размеров образцов является суммарным и состоит из деформации нормальной ползучести (внешние напряжения не превышают предел текучести ни одной из фаз), объемного эффекта фазового превращения и трансформационной деформации. Поэтому величина деформации за цикл должна зависеть от темпа смены температур и величины температурных градиентов. Авторы работы [294] такой зависимости не обнаружили. Однако в железе высокой чистоты, например при термоциклировании с перепадом температур, появляются деформации, которые не являются следствием внешней нагрузки [331]. В связи с этим авторы работ [287, 348] при изучении эффекта внешней нагрузки предприняли меры с целью устранения влияния продольных температурных градиентов. В отличие от работы [294], на железе и стали обнаружена зависимость остаточной деформации от скорости фазового превращения. Клинард и Шерби [287] дифференцировали размерные изменения, обусловленные трансформационной деформацией, нормальной ползучестью и различием удельных объемов феррита и аустенита как и авторы [294], они пришли к выводу, что трансформационная деформация при нагреве образца значительно больше, чем. при охлаждении. Петче и Штанглер [348] варьировали в широком диапазоне длительность термоцикла, интервал температурных колебаний и скорость изменения температуры. Ими показано, что при широком температурном интервале (примерно 200° С), в котором полиморфные превращения железа происходят полностью, деформация за определенное время пропорциональна числу циклов и трансформационная пластичность почти не зависит от скорости изменения температуры и длительности цикла. При узком интервале температурных колебаний (примерно 60° С) деформация за одно и то же время испытания почти одинакова и не зависит от числа циклов и скорости изменения тем- [c.69]

Юнг и Ратенау [293] обнаружили, что трансформационная деформация пропорциональна объемному эффекту AWF превращения и обратно пропорциональна прочностным свойствам материала при температурах фазового превращения. Механические свойства металла являются струк-турно-чувствительными характергютиками и с изменением упаковки атомов меняются. Естественно ожидать, что с появлением внутренних напряжений, связанных с изменением объема или формы превращенной области, деформация будет неоднородной преимущественно должна деформироваться фаза с более низким сопротивлением деформации. В железе, например, предел текучести аустенита значительно выше, чем у феррита, а скорость ползучести на установившейся стадии при 910° С почти в 200 раз меньше [365]. Поэтому преимущественно при фазовом превращении должен деформироваться феррит. О развитии пластической деформации в момент полиморфного превращения свидетельствуют приведенные выше данные об изменении структуры, связанном с накоплением дислокаций и развитием субструктуры феррита. [c.71]

В работе [33] оценен вклад диффузионной ползучести в механизм релаксации напряжений при трансформационной деформации. Термоциклирование производили по интенсивным режимам, и общая длительность цикла составляла 30 сек. Оказалось, что для достижения установленной в опыте скорости деформации необходимо увеличение коэффициента самодиффузии на три-четыре порядка. М. X. Шоршо-ров и А. С. Тихонов [257] предполагают, что подобное ускорение самодиффузии при сверхпластичности возможно вследствие резкого увеличения концентрации вакансий на межфазных поверхностях при температурах, близких к эвтектической. Основанием для этого служит обнаруженное авторами значительное ускорение ди( узии в интервале температур сверхпластичности, которое можно объяснить тысячекратным увеличением истинной концентрации вакансий по сравнению с равновесной. Однако, насколько это можно распространить на полиморфные превращения железа, неизвестно. Клинард и Шерби [2851 изучали диффузию в интервале критических температур железа и обнаружили ускорение диффузии под влиянием полиморфного превращения в несколько раз, что недостаточно для приближения расчетных данных к опытным. Отметим, кстати, что повышение пластичности под влиянием термо-циклирования может быть связано с накоплением микропор [336]. [c.75]

Из анализа этого неравенства следует, что при высоких значениях п деформация может быть стабильной и шейка не образуется. Наоборот, при высоких значениях т деформация становится нестабильной. Снижение величины п в процессе деформации возможно благодаря рекристаллиза-ционным процессам или фазовому превращению. Для проверки роли фазовых превращений авторы [317] разработали циклическую схему обработки, в которой деформация в области стабильного течения прерывалась фазовыми переходами аустенитч перлит и высокотемпературным нагревом, вследствие чего достигалось полное растворение карбидов. При скорости деформации е = 0,58 минГ образцы эвтек-тоидной стали после 21 термоцикла через эвтектоидный интервал и деформации при 732° С удлинились на 490%. На основании полученных результатов был сделан выводотом, что термоциклирование в интервале температур полиморфного превращения, как и рекристал. зация в цикле отжиг — деформация, могут служить промежуточной обработкой для восстановления пластического течения. [c.76]

Анализируя результаты, полученные при термоциклировании стали Юкп, следует предположить, что внутреннее окисление способствует формоизменению образцов. С целью выяснения причин этого влияния проследили за размерными изменениями на различных этапах термоцикла. Дифференциальные дилатограммы получали с исходных образцов стали 10 кп и после двухчасового предварительного отжига при 960° С и разрежении 10 мм рт. ст. Скорость нагрева составляла 100 град/мин, охлаждения — 200 град1мин. Оказалось, что предварительная обработка в слаборазреженной атмосфере сказывается на температурах и объемном эффекте полиморфных превращений. На рис. 68 представлена температурная зависимость относительного изменения длин исходного и отожженного образцов. Заштрихованные области соответствуют сдвигу температур начала и окончания фазового превращения, вызываемого обезуглероживанием и окислением образцов. Площади этих областей характеризуют уровень деформаций, [c.173]

Термодинамически возникновение химической микронеоднородности при полиморфном превращении объясняется различной растворимостью элементов а- и р-фазах. После перехода титана из р- в а-состояние элементы, стабилизирующие р-фазу и имеющие ничтожную растворимость в а-фазе, вытесняются на поверхность раздела этой фазы. Как только в матричной фазе появляются продукты превращения, на границе фаз возникает градиент химического потенциала, который и является движущей силой процесса перераспределения чужеродных атомов. Однако процесс гетерогенизации идет во времени и, кроме термодинамического фактора, надо учесть кинетические возможности реализации процесса перераспределения примесных атомов, который осуществляется посредством диффузии. В описанных опытах вызывала удивление большая скорость перераспределения атомов, в том числе тех, которые образуют твердые растворы замещения никеля, хрома и др. в процессе охлаждения они перемещались на большие расстояния (десятки микрон). Был сделан ориентировочньга расчет времени диффузии никеля на расстояние, равное ширине иглы а-фазы, в сплаве ВТ-5 и определен коэффициент диффузии никеля в интервале температур перераспределения. Оценка показала, что при перераспределении примесей в процессе охлаждения имеет место ускоренная диффузия (приблизительно на 4 порядка). [c.343]

В работе Бринкмана приведено сравнение скорости ползучести и самодиффузии железа в а- и у-состоянии при температуре полиморфного превращения 1183° К (910° С). Обнаружено что для а-железа скорость ползучести примерно в 200 раз, а скорость самодиффузии в 350 раз больше, чем для -у-железа. [c.387]

Очень существенным является различная зависимость скорости процессов полигониэации и рекристаллизации от степени деформации. При медленном нагреве после слабой деформации полигониза1у1я успевает завершиться до рекристаллизации, тогда как после сильной деформации рекристаллизация всегда начинается раньше, и полигонизация практически вообще не реализуется. Несмотря на то, что все описанные положения выведены на основании изучения поведения при нагреве пластически деформированного металла, по-видимому, их можно полностью применить и к материалам, испытавшим фазовый наклеп в процессе полиморфного превращения, хотя, конечно, характер распределения дислокаций при фазовом наклепе может существенно отличаться от их распределения при пластической деформации. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...