Cтраница 1
Растворение избыточных фаз обычно происходит при нагреве, когда растворимость компонентов друг в друге увеличивается. Мелкие включения растворяются раньше крупных. Растворение избыточной фазы связано с переходом атомов растворенного компонента через межфазную поверхность и с последующей диффузией их в растворе. Во многих случаях удаление растворенных атомов от межфазной поверхности скомпенсировано поступлением атомов растворителя, так что растворившаяся часть избыточной фазы имеет состав и плотность упаковки твердого раствора. Однако в общем случае потоки атомов могут быть и нескомпенсированными. Удаление, например, растворенных атомов при трансформации избыточной фазы в твердый раствор может происходить быстрее, чем доставка атомов растворителя в превращенную область. Если в указанных случаях зарождение пор и не происходит, избыточные вакансии оседают на дислокациях и границах или формируют призматические петли дислокаций или тетраэдры дефектов упаковки. Рассмотренные факторы, наряду с образованием дефектов в связи с появлением концентрационных градиентов в диффузионной зоне, ведут к повышению плотности дислокаций. [1]
Гомогенизация происходит в результате растворения избыточных фаз и выравнивающей диффузии элементов по объему. [2]
Эффективность применения обработки давлением для ускорения растворения избыточных фаз определяется характером изменения структуры лри пластической деформации. Структура разных сплавов по-разному меняется при пластической деформации в зависимости от природы избыточной фазы, а также соотношения механических свойств ее и матрицы. Так, например, в алюминиевом сплаве типа В95 при горячей прокатке Г - фаза ( А1 Л § з2пз) сильно измельчается и вытягивается в тонкие строчки, расстояние между которыми - уменьшается с увеличением степени обжатия. В сплаве же алюминия с 4 5 % Си горячая и холодная прокатка очень слабо влияет на размер частиц СиАЬ и расстояние между ними. [3]
Диаграмма состояния Fe-С. [4] |
Превращение при нагреве доэвтектоидных и заэвтектоидным сталей сопровождается растворением избыточных фаз, феррита и цементита. [5]
Закалка без полиморфного превращения состоит в нагреве сплава до температуры растворения избыточных фаз, выдержке и быстром охлаждении с целью предотвращения распада твердого раствора и сохранения его в пересыщенном состоянии при комнатной температуре. После закалки сплавов проводят их старение. [6]
Изучение влияния температур закалки на свойства сплава ЭИ617 позволило установить, что растворение избыточных фаз начинается при температурах выше 1000 С. Влияние режима термической обработки на длительную прочность характеризует диаграмма на фиг. [7]
Время выдержки при температуре нагрева под закалку выбирают так, чтобы завершились процессы растворения избыточных фаз. Оно зависит от состава сплава, температуры нагрева под закалку и исходной структуры. Чем дисперснее избыточные фазы, тем быстрее они растворяются. Деформированные полуфабрикаты часто ( но не всегда) выдерживают при температуре закалки меньше, чем отливки, так как в них при гомогенизационном отжиге слитков растворялись грубые частицы избыточных фаз, а обработка давлением измельчила структуру. [8]
При нагреве и выдержке в стали происходят фазовые превращения; аллотропическое превращение Fea в Fe - j, растворение избыточных фаз и образование твердого раствора, а при охлаждении обратные превращения: переход FeT в Fea, распад пересыщенного твердого раствора и выделение избыточных фаз. [9]
Если возможный интервал закалочных температур достаточно широк, то температуру нагрева внутри него выбирают - более высокой, чтобы сократить продолжительность растворения избыточных фаз. Однако предельную температуру закалки может лимитировать не солидус, а рост зерна в деформированном сплаве. [10]
Термическая обработка с нагревом ниже интервала перекристаллизации ( отпуск, низкотемпературный отжиг, подкритическая закалка мягкой стали, старение) может приводить к растворению избыточных фаз и снятию напряжений, что уменьшает хрупкость, или к выпадению избыточных фаз ( старение, отпуск), что значительно повышает склонность к хрупкости. [11]
При нагреве сплавов, находящихся при комнатных температурах в состоянии стабильного равновесия в виде смеси фаз, происходит фазовое превращение, заключающееся в растворении избыточной фазы. Этим превращением подвержены сплавы с переменной ограниченной растворимостью, образующие при высоких температурах ненасыщенные твердые растворы. На температуру и интенсивность растворения оказывают влияние размеры и форма частиц избыточной фазы. Чем дисперснее частицы, чем больше радиус кривизны поверхности частиц, тем быстрее они растворяются. Плоские иглообразные частицы растворяются скорее, чем сферические. В условиях ускоренного нагрева, например при сварке, температуры начала и конца растворения существенно повышаются. [12]
Изменение твердости и электросопротивления сплава Nb - l % Zr-006 % О в зависимости от температур закалки и последующего двухчасового старения. [13] |
Нагрев сплавов с 1 % Zr, ( 2 - 5) % Hf и кислородом на температуры выше 1200 - 1300 С приводит к растворению избыточной фазы с последующим ее выделением из раствора, полнота которого зависит от скорости охлаждения. [14]
По современным представлениям основными причинами МКК являются обеднение границ зерен хромом и другими легирующими элементами за счет образования и выделения по границам зерен карбидов хрома, или б-феррита либо о-фазы; растворение избыточных фаз, возникновение сегрегации по границам зерен, повышенный уровень дефектности решетки по границам зерен аусте-нита. В зависимости от окислительных условий среды МКК протекает по тому или иному механизму. [15]