Превращения кристаллические диффузионные

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]

Это позволило Г. В. Курдюмову развить представления [221], согласно которым мартенситное превращение подчиняется обычным закономерностям фазового перехода. Мартенситное превращение можно рассматривать, как превращение в однокомпонентной системе, подобно полиморфному в чистом металле, поскольку меняется только кристаллическая решетка, а состав остается постоянным. Разность свободных энергий AF обусловливает превращение, а тепловое колебание атомов — образование и рост зародыша мартенситной фазы. Особенности мартен-ситного превращения обусловлены относительно невысокой температурой превращения, когда диффузионная подвижность мала, а упругость окружающей среды велика. [c.263]

Мартенситное превращение — без-диффузионное перемещение атомов исходной (высокотемпературной) фазы в положение, соответствующее кристаллической решетке другой (низкотемпературной) фазы, более устойчивой в новых термодинамических условиях. Перемещение носит сдвиговой характер с сохранением когерентности решеток на границе растущего мартен-ситного кристалла. [c.149]

Границы зерен являются участками, в которых диффузионные процессы облегчены ввиду наличия в этих местах дефектов кристаллического строения. Если растворимость диффундирующего вещества в металле мала, то часто наблюдается преимущественная диффузия по границам зерен. В случае значительной растворимости диффундирующего элемента в основном металле роль пограничных слоев повышенной растворимости уменьшается. В момент фазовых превращений диффузия протекает быстрее. [c.323]

Для интенсификации роста диффузионного слоя нужно уменьшить скорость диффузии насыщающего элемента в насыщаемом металле, а также уменьшить стабильность кристаллической решетки исходной фазы. Этого можно добиться путем легирования элементами, повышающими энергию активации диффузии или влияющими на точки фазовых превращений либо область стабильности исходной фазы. [c.21]

Взаимодействие дислокаций между собой и другими дефектами кристаллической решетки во многом определяет физические и механические свойства кристаллических тел. Дислокации могут играть значительную роль при рекристаллизации, фазовых превращениях в твердом состоянии, диффузионных процессах и других явлениях. [c.176]

В качестве наиболее общих физико-химических процессов, протекающих в материалах и предшествующих отказу, необходимо указать следующие диффузионные процессы, протекающие в твердом теле и на его поверхности перемещение и скопление точечных дефектов и дислокаций в кристаллических твердых телах флуктуационный разрыв межатомных связей в металлах и сплавах разрыв химических связей цепей макромолекул полимерных материалов сорбционные процессы, электролитические процессы действие поверхностно-активных веществ сублимация материалов структурные превращения в сплавах металлов и др. [c.39]

Распад твердого раствора или полиморфное превращение протекает с образованием фаз, имеющих состав, отличный от исходной матричной фазы, поэтому для гомогенного возникновения зародыша новой фазы критического размера необходимо наличие флуктуации концентрации. Чаще зародыши образуются в дефектных местах кристаллической решетки, на границах зерен, в местах скопления дислокаций, на включениях примесей и т. д. (гетерогенное зарождение). Это объясняется уменьшением работы образования зародышей (по сравнению с гомогенным зарождением), ускорением диффузионных процессов и тем самым облегчением получения концентрационных флуктуаций, необходимых для зарождения новой фазы. Рост зародышей новой фазы происходит неупорядоченным переходом атомов через границу раздела из исходной фазы во вновь образуемую. [c.46]

Как и при других фазовых превращениях, роль дислокационных скоплений и искажений кристаллической решетки должна проявиться при плавлении. Дефекты структуры облегчают зарождение фаз, поскольку уменьшают работу образования зародыша критического размера. Они способствуют развитию диффузионных и релаксационных процессов, с которыми связано продвижение межфазной поверхности. При нагреве, например, двух, соприкасающихся друг с другом металлов, образующих эвтектическую систему, плавление ускоряется, если предварительной обработкой увеличена степень дефектности структуры [39, 212]. Можно ожидать, что и при термоциклировании с оплавлением накопление дефектов у межфазной поверхности приведет к локальному образованию жидкой фазы. [c.123]

Классификация типов превращений неоднократно обсуждалась в научной литературе [ 3, 11, 19, 26 — 32 и др.]. В их основу бьши положены различные классификационные признаки (механизм перестройки решетки, перераспределение компонентов, кристаллографические характеристики превращения, характер движения границы фаз и др). Однако основными, определяющими другие особенности превращений, следует считать первые два признака - атомный механизм образования кристаллической решетки новой фазы и роль диффузии. В соответствии с этим в наиболее общей форме превращения в твердом состоянии были разделены на 2 основных типа сдвиговые и диффузионные. [c.21]

Работы последних лет свидетельствуют о том, что кооперативный характер атомных смещений является фундаментальной особенностью процесса перестройки кристаллической решетки, типичной для твердого состояния [ 33, 34]. Сдвиговое превращение может сопровождаться или не сопровождаться диффузионным перераспределением элементов и релаксационными явлениями, что определяет различную морфологию и кинетику развития фазового превращения. [c.24]

Известно, что минимальная температура рекристаллизации железа --450° С. Из анализа диаграмм изотермического распада переохлажденного аустенита следует, что температурная область промежуточного превращения расположена ниже минимальной температуры рекристаллизации железа. Поэтому диффузия атомов легирующих элементов, а также самодиффузия атомов железа при промежуточном превращении невозможны. Вследствие этого у -> -перестройка кристаллической решетки по диффузионному механизму при этом превращении также невозможна. Следовательно, перестройка решетки может идти только по сдвиговому (мартенситному) механизму путем направленного движения групп атомов с сохранением когерентности кристаллических решеток аустенита и феррита. [c.19]

А) Диффузионный механизм превращения и четкая зависимость температуры превращения от скорости охлаждения сплава. В) Зависимость полноты превращения от температуры аустенизации и малые искажения в кристаллической решетке. С) Слабовыраженная зависимость температуры превращения от состава сплава и малые напряжения в структуре. D) Бездиффузионный механизм превращения и ориентированная структура. [c.76]

Механизм природы сверхпластичности разными авторами объясняется по разному ослаблением межатомных связей при внутренних превращениях, диффузионной высокотемпературной ползучестью, фазовой рекристаллизацией, снимающей искажения в кристаллической решетке, внутренними напряжениями, возникающими при образовании новой фазы [4]. [c.134]

При исследовании процессов контактного взаимодействия наиболее важны вопросы фазовых превращений в зоне деформации, диффузионного перераспределения легирующих элементов твердых растворов под действием внешних факторов, образования и размножения линейных (дислокаций) и точечных (вакансий) дефектов кристаллической решетки, определения остаточных деформаций, преимущественной ориентации (текстуры), т. е. изменений внутренней структуры деформированных трением металлов и сплавов. Одним из преимуществ рентгеновского метода исследования материалов является то, что получаемые параметры структурного состояния являются усредненными по значительным объемам и обеспечивают удовлетворительную корреляцию с физическими свойствами изучаемых объектов. [c.67]

Процессы диффузии определяют, например, образование зародышей, рост кристаллов, образование осадков, фазовые превращения в твердых телах, процессы спекания и протекание твердофазных реакций. При разрушении материалов (например, вследствие образования окалины или коррозии) явления диффузии также играют существенную роль. Стойкость различных материалов при повышенных температурах и в присутствии реакционноспособных газов (О2, Н2О) зависит в значительной степени от диффузии этих газов в основное кристаллическое вещество. Причины диффузии, т.е. ее движущие силы, можно объяснить законами термодинамики. Процессы диффузии возможны, если при этом уменьщается свободная энергия системы или повышается энтропия. Так как диффузионные процессы связаны с повышением энтропии, они необратимы (см. 6.3.1). Если система находится в равновесии, т.е. энтропия максимальна, то диффузия не может происходить самопроизвольно. Таким образом, процессы диффузии всегда происходят при отклонении от термодинамического равновесия. [c.232]

Перлитное превращение. Перлитное превращение, подобно большинству фазовых превращений, происходит как путем самопроизвольного образования кристаллических центров, так и вокруг посторонних центров — мельчайших частичек окислов, нитридов и карбидов, расположенных преимущественно на границах зерен аустенита, на которых образуется цементит (карбид) и диффузионного роста вокруг них. Поэтому перлитное превращение требует достаточно высокой температуры для диффузии атомов углерода и железа в кристаллической решетке. [c.180]

Из гл. 5 мы знаем, что перлит представляет собой смесь феррита и цементита и присутствует в сталях и чугунах в виде структурной составляющей, состоящей из чередующихся слоев цементита и феррита. Превращение перлита в аустенит происходит путем образования зародышей аустенита на границах раздела феррит — цементит (рис. 6.2) и последующего их роста. Это преврашение кристаллизационного типа носит диффузионный характер, так как сопровождается перемещением атомов углерода на расстояния, значительно превышающие параметры кристаллических решеток. Б результате диффузионного переноса атомов углерода образуется аустенит, состав которого отличается от граничащих с ним феррита и цементита. [c.93]

Пластическое деформирование, увеличивая искаженность кристаллической решетки, число дефектов в ней и свободную энергию системы, значительно ускоряет диффузию. Например, под влиянием пластического деформирования коэффициент самодиффузии углерода возрастает в несколько сотен тысяч раз. Вследствие этого диффузионные превращения, протекающие в металлах и сплавах в твердом состоянии, в частности распад пересыщенных твердых растворов и упорядочение, под влиянием пластического деформирования ускоряются. Коррозионная устойчивость деформированных металлов понижается. [c.103]

Механизм процессов восстановления окислов железа газами является сложным и включает ряд стадий, имеющих химическую и диффузионную природу. В условиях пониженных температур и пониженных давлений значительную роль играют, согласно адсорбционно-автокаталитической теории, стадии адсорбции газа-восстановителя на поверхности окислов, реакции адсорбированных молекул восстановителя с кислородом кристаллической решетки окислов, превращения ее в кристаллическую решетку металла и десорбции газообразных продуктов реакции. При более высоких температурах и давлениях, особенно при значительных размерах кусков восстанавливаемых материалов, большое значение приобретают диффузионные стадии процесса восстановления, в частности диффузия через восстановленный слой металла. [c.89]

В качестве подслоя в стеклометаллических покрытиях применяли чистый алюминий. В сочетании со стеклоэмалью алюминий при нагреве не вступает во взаимодействие с окружающей атмосферой и выполняет вспомогательную функцию барьерного слоя, предотвращающего контакт титана с эмалью. Снижение газонасыщения достигается как за счет уменьшения диффузии кислорода к поверхности титана вследствие окисления алюминия, так и за счет легирования алюминием поверхностной зоны, образования алитированного слоя, понижающего температуру а — р превращений и диффузионную подвижность кислорода в титане. Тот факт, что периоды кристаллической решетки а-титана увеличиваются по глубине [c.138]

Для промежуточного превращения, в результате которого образуется бейнит, характерны признаки как мартенситного, так и перлитного превращения. Бейнитному превращению предшествуют диффузионное перераспределение углерода в аустените. Это подтверждается увеличением периода кристаллической решетки непревратившейся еще части аустенита. Последующее уменьшение периода кристаллической решетки свидетельствует о выводе углерода из твердого раствора в карбидную фазу и способствует реализации сдвигового (мартенситного) механизма превращения [35]. Скорость продвижения межфазной границы феррит—аустенит, а следовательно, и скорость роста бейнита определяются при этом скоростью диффузии углерода. Подтверждением реализации мартенситного механизма превращения является образование микрорельефа на поверхности шлифа. [c.83]

Это уравнение называют логарифмическим. Соответственно, график, построенный в координатах у — g t + onst) или у — — Ig t (при t > onst) имеет вид прямой линии. Логарифмическое уравнение, впервые полученное Тамманном и Кестером [11], отражает поведение многих металлов (Си, Fe, Zn, Ni, Pb, d, Sn, Mn, Al, Ti, Та) на начальных стадиях окисления. Вначале справедливость этого уравнения ставилась под сомнение. Были сделаны попытки вывести уравнения на основе предположений о существовании специфических свойств оксидов, таких как наличие диффузионных барьеров и градиентов ионной концентрации и других. Эти предположения не получили экспериментального подтверждения. С другой стороны, было показано, что логарифмическое уравнение можно вывести из условия, 4TQ скорость окисления контролируется переходом электронов из металла в пленку продуктов реакции, причем эта пленка имеет пространственный электрический заряд во всем своем объеме (7, 12]. Преобладание заряда, обычно отрицательного, в оксидах вблизи поверхности металла, подобно электрическому двойному слою в электролитах, было установлено экспериментально. Таким образом, любой фактор, изменяющий работу выхода электрона (энергию, необходимую для удаления электрона из металла), например ориентация зерен, изменения кристаллической решетки или магнитные превращения (точка Кюри), изменяет скорость окисления, что и наблюдалось в действительности [13—15. Когда толщина пленки превышает толщину пространственно-заряженного слоя, определяющим фактором обычно становится скорость диффузии или миграции сквозь пленку. При этом начинает выполняться параболический закон, и ориентация зерен или точка Кюри перестают оказывать влияние на скорость окисления. Исходя из этого, можно сказать, что в начальной стадии оксидная пленка на металлах [c.193]

Мартенсит — метастабильная фаза, для которой характерна высокая плотность дефектов кристаллической решетки, особенно дислокаций. Практически сразу после образования мартенсит начинает претерпевать превращения в направлении достижения более равновесного состояния. Этот процесс называется отпуском. Отпуск представляет собой совокупность фазовых и структурных превращений, которая включает перераспределение растворенных компонентов, распад с выделением метастабильных и стабильных фаз и перегруппировку дефектов кристаллической решетки. В зависимости от диффузионной подвижности атомов растворенного компонента отпуск может протекать при комнатной температуре и особенно ускоряется при нагреве. Отпуск возможен также в период завершения охлаждения в случае, когда скорость охлаждения замедляется. Этот процесс называется самоот-пуском. [c.496]

В холоднодеформированном металле при нагреве миграция границ зерен и изменение их размера и формы имеет свои специфические особенности. В этом случае получает развитие процесс рекристаллизации обработки или первичной рекристаллизации. Движущей силой процесса служит накопленная при пластической деформации энергия, связанная в основном с образованием дислокаций, имеющих высокую плотность (до 10"...10 см ). Рекристаллизация обработки приводит к образованию новых равноносных зерен с обновленной кристаллической решеткой. При этом свободная энергия рекристаллизованного металла становится меньше, чем деформированного вследствие уменьшения плотности дислокаций (до 10. ..10 см ). Процесс состоит из образования зародышей новых зерен и их роста. Имеется определенная аналогия с фазовыми превращениями диффузионного типа. Накопленная в объеме зерен энергия деформации примерно в 100 раз выше поверхностной энергии их границ, поэтому рекристаллизация на первых этапах может привести к образованию мелких зерен и увеличению их числа (по сравнению с деформированным металлом). [c.507]

Разность удельных объемов кристаллических решеток а и р-модификаций титана относительно невелика — около0,17% [96], т. е. в --20 раз меньше, чем у железа (4,3%). Модуль упругости у титана при всех температурах примерно в 2 раза меньше, чем у железа. В результате этого упругая энергия при росте зародыша новой фазы при полиморфном превращении титана существенно ниже, чем при полиморфном превращении железа, что значительно облегчает рост зародышей. Наконец, диффузионная подвижность атомов у титана как а-, так и -модификаций, более высока, чем [c.10]

Полупроводники. Индий — существенная составная часть германиевого транзистора, в котором он действует как присадка и как средство для прикрепления свинцовой проволоки к германиевому кристаллу 16 . В настоящее время в различных областях техники применяются германиевые транзисторы и выпрямители нескольких типов, в том числе с точечным контактом, с поверхностным барьером и с диффузионным сплавленным переходом. Для последнего типа германиевого транзистора, где используется примесный диффузионный р — п — р-переход, требуется значительно больший расход индия. Действие транзистора основано на р — -переходе, который осуществляется, когда происходит превращение германия /j-типа в германий п-типа в твердом состоянии. Германш п-типа образуется при введении в германий высокой степени чистоты специальных примесей, например сурьмы или мышьяка. Эти элементы, имеющие пять электронов на своей внешней орбите (германий имеет четыре электрона), дают избыточные электроны в решетку кристаллического германия. При введении в германий в качестве примеси индия образуется германий р-типа. Поскольку индий имеет на своей внешней орбите три электрона, а терма-ний — четыре, в кристаллической решетке германия наблюдается недостаток электронов, и недостающие электроны известны как дырки. Под влиянием электрического поля избыточные электроны в германии п-тппа движутся к положительному источнику в германии р-типа электроны могут перескакивать в дырки, и дырки появляются в направлении отрицательной клеммы. [c.239]

При ючень больших степенях переохлаждения возможно без-диффузионное превращение аустенита в пересыщенный раствор углерода в а-железе, называемый мартенситом. При мартенсит-ном превращении происходит очень быстрая перестройка кристаллической решетки -у-железа в решетку а-железа. Пути перемещения атомов не превышают параметра решетки. Времени на диффузионные процессы не остается, и весь углерод, захваченный превращением, переходит в пересыщенный твердый раствор в а-железе. Элементарная кристаллическая ячейка кристаллической решетки мартенсита — прямоугольная призма с атомом железа в центре. Основание призмы — квадрат со стороной а. Высота призмы с больше стороны основания а. Такую кристаллическую решетку называют тетрагональной, а отношение параметров решетки с/а называют степенью тетрагональ-ности.1 Посередине одного из вертикальных ребер куба элементарной ячейки располагается атом углерода, расклинивающий решетку и делающий высоту призмы больше стороны оонования (рис. 72, а). [c.131]

Представляет интерес вопрос о роли в диффузионных процессах типа кристаллической решетки. Для выяснения этого вопроса удобно сравнивать диффузию в металлах, в которых происходит полиморфное превращение. Коэффициент самодиффузии а-железа при 910° С (температура полиморфного превращения) более чем на два порядка превосходит коэффициент самодиффузии -у блеза. Коэффициент диффузии молибдена в а-железе больше, чем в -железе. В случае диффузии кобальта, хрома и вольфрама в феррите и аустените, кроме того, значительно отличаются величины Q. В феррите она заметно меньше [81]. [c.110]

Отпускная хрупкость второго рода вызывается не превращением мартенсита и аустени-та, а диффузионными процессами перемещениями атомов легирующих элементов, углерода и азота в кристаллической решетке твердого раствора к дислокациям и другим дефектам решетки, большая часть которых сосредоточена по границам зерна и блоков. Это понижает свободную энергию решетки, так как, занимая места в растянутых или сжатых участках решетки в зависимости от своего диаметра, атомы примесей занимают термодинамически более выгодное положение. Такое расположение атомов примесей тормозит перемещение дислокаций, препятствует пластической деформации на границах зерен и блоков и создает отпускную хрупкость второго рода при разрушении по границам зерен. Обратимость этой хрупкости объясняется тем, что при повторных нагревах примеси благодаря диффузии могут снова пepepa пpeдeJ ять я в кристаллической решетке. При [c.318]

Искажение кристаллической решетки, вызванное наклепом, и возникающие при этом напряжения П и П1 рода способствуют резкому ускорению диффузионных процессов при последующем нагреве. Еще интенсивнее идут эти процессы, если деформация и нагрев сварных швов осуществляются одновременно. Поэтому структурные превращения при нагреве наклепанных сварных швов значительно ускоряются по сравнению со швами, взятыми в исходном состоянии после сварки. Это позволяет путем кратковременного нагрева сварных швов добиться таких результатов, которые в ненаклепанном металле потребовали бы длительного воздействия высокой температуры. [c.153]

Полиморфное Р —> а-превращение может происходить двумя путями. При медленном охлаждении и высокой подвижности атомов оно происходит по обычному диффузионному механизму с образованием полиэдрической структуры твердого а-раствора. При быстром охлаждении — по бездиффузионному мартенситному механизму с образованием игольчатой мартенситной структуры, обозначаемой а или при большей степени ле-гированности — о.". Кристаллическая структура а, а, а " практически однотипная (ГПУ), однако решетка а и а " более искажена, причем степень искаженности возрастает с увеличением концентрации легирующих элементов. Есть сведения [1], [c.700]

Известно, что эффективное перемещение большого числа атомов в кристаллической решетке на расстояния, существенно превышающие межатомный промежуток кристаллической решетки (эффективный поток атомов в общем направлении), является результатом суммирования последовательных элементарных актов, для преобладающей части -которых одинаковы направления результирующих атомных перемещений. В металлических системах с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, например Си — 8п, возможна реализация не только эффективного диффузионного потока атомов (макромасштабного процесса) в поверхностных слоях контактирующих материалов. Происходят изменения в расположении атомов в связи с их эффективным перемещением на расстояния, соизмеримые с межатомным промежутком. Эти перемещения осуществляются в элементарном акте и не развиваются в направленный диффузионный поток в последовательности множества перемещений. Подобные диффузионные явления имеют атомно-микроскопический масштаб и характеризуются автономностью и избирательностью. Локальные диффузионные явления атомно-микроскопического масштаба особенно интенсивно развиваются в предраспадных стадиях твердофазных превращений и реакций, когда в пределах твердого раствора, еще сохраняющего однофазность, уже начинают проявляться силы химической связи в межатомйых взаимодействиях [7]. [c.201]

Перестройка решетки происходит путем перемещения частичных дислокаций. В связи с изменением формы превращающейся области происходит релаксация упругих напряжений, следствием чего является образование дефектов кристаллического строения в мартенситной и исходной фазах. Когерентные (вйдманштеттовые) превращения осуществляются по сдвигово-диффузионному механизму с образованием фазы, отличающейся по составу, и изменением формы превращенного объеш. Нормальные (некогерентные) превращения протекают при значительно меньших переохлаждениях путем индивидуальных переходов атомов с образованием фазы, отличной по составу от исходной. [c.7]

Большие сложности вызывает объяснение начальной стадии превращения перлита и части доэвтектоидного феррита при температуре, близкой к 750 °С Асх), хотя температура фазового превращения а-железа в -железо при отсутствии цементита составляет 910 °С. Известно, что первые зародыши аустенита при нагреве до точки Асг образуются на меж-фазиых границах феррита с цементитом. Установлено также, что превращение перлита в аустенит идет по мере растворения цементита и насыщения углеродом до 0,8 % зон, прилегающих вначале к цементиту, а потом к новой фазе — аустениту. По мере насыщения новой фазы углеродом— до 0,8% и более — идет дальнейшее превращение феррита в аустенит. Этот диффузионный механизм превращения перлита (цементита-1-феррита) в аустенит хорошо изучен и не вызывает сомнений, если скорость нагрева меньше 1 "С/мин. При малой скорости нагрева дефекты кристаллического строения исходных структур исчезают еще до начала превращения. В таком случае бездефектный доэвтектоидный [c.36]

При исследовании влияния большого числа циклов (до 75) на механические свойства стали О8Х18Н10Т было выявлено, что прочностные свойства с увеличением числа циклов изменяются немонотонно. Наибольшее повышение НВ, Ов и <7т наблюдали после первых восьми циклов, а затем — снижение. На 25-м цикле, например, Твердость вновь была экстремально большой, а после 32-го — снизилась на 200 МПа. Отмеченная периодичность была обнаружена и на других сплавах [127]. Такое изменение свойств объясняется в основном регулярно сменой в преобладании процесса упрочнения фазовым наклепом над разупрочнением от диффузионных процессов перестройки кристаллической решетки при рекристаллизации. Однако возрастание немонотонной зависимости механических свойств от числа циклов может быть обусловлено действием дисперсионного упрочнения. Так как в аустенитных сталях наряду с основным ау-превращением идет и ае-превращение, то имеется возможность повлиять на структуру и свойства этих сталей, используя главным образом а е-превращение. В этом случае температурный интервал термоциклирования резко сужается. Так как у стали 0Х18Н10Т а е-превращение идет при температуре ниже комнатной, то был опробован режим ТЦО с охлаждениями до —196 °С (в жидком азоте) с отогревами на воздухе до комнатных температур [218]. Установлено, что эффект упрочнения в этом случае обусловлен измельчением исходного размера зерна вследствие появления большого числа пластин е-фазы. Это улучшает основные механические свойства стали XI8Н1 ОТ [139]. [c.108]

С понижением температуры заготовки до значения Лсцдии) исчезает термодинамический стимул а - -у-превращения, и последующее деформирование может вызвать лишь появление новых порций а-фазы при распаде оставшегося аустенита. Снятие искажений кристаллической решетки а-фазы становится возможным только за счет процессов полигониза-ции и рекристаллизации, полнота прохождения которых зависит от времени. Поэтому резкое охлаждение из этого состояния нежелательно охлаждение заготовки до температуры Аг следует вести со скоростью, обеспечивающей распад оставшегося аустенита в диффузионной области. [c.180]

Как было указано, диффузии обязаны -своим существованием такие процессы, как образование твердых растворов, аустенито-перлитное превращение в сталях, а также процессы сфероидиза-ции и коагуляции карбидов, протекающие при технологической обработке— цементации, азотировании и др. Происходящее в результате диффузии взаимное проникновение атомов из контакти-рующихся поверхностей обеспечивает их. монолитное соединение. Эти идеи впервые были высказаны автором и еще недостаточно изучены. Глубокие иоследования различных влияний—температуры, давления, чистоты поверхности, химического состава сплавов, величины зерна, типа кристаллической решетки, радиуЪа и валентности диффундирующих ионов и ряда, других факторов — на скорость и глубину диффузии позволят полнее вскрыть сущность ее механизма, а также лучше управлять диффузионными процессами при соединении металлических и неметаллических материалов по предложенному нами способу. [c.7]

При очень больших степенях переохлаждения возможно без-диффузионное превращение аустенита в пересыщенный раствор углерода в а-железе, называемый мартенситом. При мартенситном превращении происходит очень быстрая перестройка кристаллической решетки у-железа в решетку а-железа. Пути перемещения атомов не превышают параметра решетки. Времени на диффузион- [c.126]

Эти особенности мартенситного преврашения указывают на то, что оно не связано с диффузионными процессами. Бездиффузионный механизм роста частиц мартенсита заключается в совместном (кооперативном) пе-ремешенни атомов на расстояния, меньшие межатомных, в результате чего и возникает новая кристаллическая решетка. Оказалось, что подобные превращения присущи не только углеродистым сталям, но и другим сплавам железо — никель, медь — алюминий, титановым сплавам и даже чистым металлам — кобальту, литию. Мартенситное превращение возможно в тех случаях, когда более высокотемпературная модификация не имеет возможности превратиться в нпзкоте у1пературную путем обычного диффузионного процесса. Препятствием для этого может явиться значительное снижение температуры и введение чужеродных атомов, т. е. легирование металла. Например, в чистом железе мартенсит не удается получить, но в углеродистых сталях (сплавах железа с углеродом) он появляется при достаточно быстром охлаждении. Повышение прочности металла вследствие мартенситного превращения объясняется образованием пересыщенного раствора (если речь идет о сплаве), возникновением двойников и возрастанием плотности дислокаций из-за упруго-пластической деформации, вызываемой фазовым превращением, выделением из раствора мельчайших частиц карбидов (в случае сплавов с углеродом). [c.103]

Как видно из самой рекции Fe,( ) Ре + Feg , при эвтектоидном распаде имеют место следующие процессы а) аллотропическое превращение Ре, Ре б) выход углерода из раствора и образование Feg в) рост частиц РвдС. Первый процесс требует только перестройки атомов в кристаллической решетке и идет, следовательно, без передвижения атомов на значительное расстояние. Такой процесс можно считать практически бездиффузионным, поэтому он идет с огромной скоростью и, следовательно, его предотвратить нельзя. Последующие же процессы (выход углерода из раствора, рост частиц цементита) являются диффузионными, и при определенных больших скоростях охлаждения их можно предотвратить, тогда углерод останется в растворе, т. е. возможно превращение Fe,( ) Fe i( ) (мартенситное превращение). Этой возможностью также широко пользуются при термической обработке стали. [c.154]

СТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ (в металле)— процессы изменения структуры металла, происходящие вследствие того, что при изменении условий, нанример температуры, одно структурное состояние металла становится менее устойчивым, чем другое. Различают диффузионные превращения, при которых имеет место изменение химического состава в отдельных микрообъемах металла, обусловленное диффузией, и бездиффузионные превращения, происходящие без изменения химического состава и заключающиеся только в перестройке кристаллической решетки. С. п., происходящие при постоянной температуре, называются изотермическими превращениями, а превращения, развиваюище-ся при изменении температуры, — анизо-териическиии превращениями. [c.154]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...