Cтраница 3
Точно так же в сплавах, к которым наиболее широко применяется упрочняющее старение, расположение атомов на стадии предвыделения зависит от когерентности двух фаз. Здесь, несмотря на большую поверхность границ, движущая сила от когерентной границы с малой энергией недостаточна, чтобы вызвать быстрый рост фазы ( см. гл. [31]
В объеме феррита на границе с цементитом возникают флуктуационные участки с решеткой аустенита, в которые поступает углерод из карбида. Некоторые исследователи полагают, что механизм а - у-перестройки сдвиговый при наличии когерентных границ. В образовавшиеся по сдвиговому механизму пластинчатые участки у-фазы от Fe3C диффундирует углерод и они становятся способными к росту зародышами аустенита. При росте зародыша когерентность а - и у-решеток нарушается, сдвиговый механизм заменяется нормальным механизмом роста, и зерна аустенита приобретают равноосную форму. [33]
![]() |
Превращение стали с феррито-цементитной структурой при нагреве. [34] |
В объеме феррита на границе с цементитом возникают флуктуационные участки с решеткой аустенита, в которые поступает углерод из карбида. Некоторые исследователи полагают, что механизм а - у-перестройки сдвиговый при наличии когерентных границ. В образовавшиеся по сдвиговому механизму пластинчатые участки 7-фазы от Fe3C диффундирует углерод и они становятся способными к росту зародышами аустенита. При росте зародыша когерентность а - и - решеток нарушается, сдвиговый механизм заменяется нормальным механизмом роста, и зерна аустенита приобретают равноосную форму. [35]
В объеме феррита на границе с цементитом возникают флуктуационные участки с решеткой аустенита, в которые поступает углерод из карбида. Некоторые исследователи полагают, что механизм а - - - перестройки сдвиговый при наличии когерентных границ. В образовавшиеся по сдвиговому механизму пластинчатые участки 7-фазы от Fe C диффундирует углерод и они становятся способными к росту зародышами аустенита. При росте зародыша когерентность а - и у-решеток нарушается, сдвиговый механизм заменяется нормальным механизмом роста, и зерна аустенита приобретают равноосную форму. [37]
Значения поверхностной энергии на границах а-фазы с фазами Р, р и р могут очень сильно различаться. Допустим, что кристаллическая решетка стабильной р-фазы резко отличается от решетки исходной а-фазы и поэтому когерентная граница не может возникнуть. В случае, когда граница а / р или а / р также некогерентна, поверхностная энергия на ней все же ниже, чем на границе а / р, так как кристаллы фаз аир7 ( или Р) могут граничить по плоскостям с более близким строением, чем кристаллы а - и р-фаз. [38]
Скользящее движение дислокаций совершается без переноса массы и потому может осуществляться при минимальном воздействии когерентных напряжений. Поэтому мартенситный кристалл с полукогерентной границей растет с той же скоростью, что и кристалл с полностью когерентной границей. [39]
Этот факт может обусловить необходимость для начала опинодального распада дополнительного переохлаждения исходного твердого раствора на десятки и сотни градусов против положения химической спинодали RKV на рис. 161, а. В отличие от нее расположенную ниже линию температур начала спинодального распада, рассчитанных с учетом упругой деформации на когерентных границах фаз, называют когерентной спинодалью. Возникновение большой упругой энергии может даже полностью подавить спинодальный распад. [40]
В сталях и других сплавах при мартенситном превращении когерентность частично нарушается из-за появления дислокаций на границе раздела фаз. Если эти дислокации могут скользить вместе с границей, то мартенситный кристалл растет так же быстро, как и в случае полностью когерентной границы. Если же с продвижением фронта превращения дислокации способны двигаться только переползанием, то быстрый рост кристалла по мартенситному механизму может прекратиться, а дальнейшее его подрастание, возможное только диффузионным путем, при низких температурах практически не наблюдается. [41]
Должна быть обеспечена обратимость движения дефектов решетки - носителей деформации. Когерентная граница ( межфазная, межкристаллит-ная, междвойниковая) может свободно перемещаться под воздействием напряжений ( в том числе внутренних) в прямом направлении, а в процессе или после их снятия - в обратном, обеспечивая память формы. Для того, чтобы когерентное сопряжение решеток поддерживалось при достаточно большой деформации, деформация превращения и модули упругости должны быть достаточно малыми, что и наблюдается в большинстве СПФ. [42]
Существуют особые виды границ между кристаллами, когда атомы на поверхности раздела образуют узлы решеток обоих кристаллов. Два таких кристалла на границе сопрягаются своими плоскостями и, как говорят, когерентны друг с другом. Распространенным проявлением общей когерентной границы двух кристаллов является двойниковая или зеркальная сопряженность. [43]
В дальнейшем мы будем предполагать, что, какова бы ни была структура поверхности раздела, кристаллы по обе стороны от поверхности раздела остаются внутренне когерентными и контакт между ними нигде не нарушается. Сделанное нами предположение1) означает, что поверхность раздела является инвариантной, так что все макроскопические векторы, которые могут содержаться в любом плоском сечении этой поверхности, при ее перемещении не изменяются по длине и направлению. Это условие удовлетворяется автоматически в случае полностью когерентной границы и может выполняться при определенных обстоятельствах за счет соответствующих перемещений атомов в случае некогерентной границы. Структура полукогерентной границы должна быть такой, чтобы это условие удовлетворялось. [44]
![]() |
Запис энергий пустепи. [45] |