Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Лабораторная техника -> Келли А. -> "Кристаллография и дефекты в кристаллах" -> 130

Кристаллография и дефекты в кристаллах - Келли А.

Келли А., Гровс Г. Кристаллография и дефекты в кристаллах — М.: Мир, 1974. — 504 c.
Скачать (прямая ссылка): kristalografiyadefect1974.djvu
Предыдущая << 1 .. 124 125 126 127 128 129 < 130 > 131 132 133 134 135 136 .. 168 >> Следующая


383

энергия будет минимальной при некотором конечном расстоянии между ламелями.

Интересное влияние оказывает на превращение приложенное извне напряжение. Например, можно видеть, что растяжение вдоль оси у будет благоприятствовать превращению того конкретного типа, который показан на фиг. 11.9, потому что при этом увеличивается длина кристалла в направлении Oy. Температура начала превращения Ms увеличивается при приложении напряжения растяжения, так что при испытаниях на растяжение, проводимых при температуре чуть выше нормальной температуры Ms, при некотором критическом напряжении может начаться деформация,, обусловленная мартенситным превращением. После того как нагрузка удаляется, превращение происходит в обратном направлении.

11.6. Мартенситные превращения в сталях

Исследование мартенситных явлений всегда стимулировалось огромной практической важностью мартенсита в сталях. Мартенситные превращения в сталях и сами по себе представляют множество проблем благодаря своей сложности и громадному разнообразию особенностей их протекания в сталях различного состава.

Фиг. 11.12. Г. ц. к.-решетка с выделенной в ней о. ц. т. ячейкой (по Э. Бейну [4]).

Особенность, которая является основной для теории всех форм тетрагонального мартенсита в сталях,— это соответствие решеток, на наличие которого впервые указал Бейн в 1924 г. [4]. Оно изображено на фиг. 11.12, которая показывает, каким обра- •384

Глава 12

зом может быть выведена о. ц. т.-решетка (объемноцентрированная тетрагональная) из г. ц. к.-решетки. Матрица преобразования индексов кристаллографических направлений С в случае выбора оси с, как на фиг. 11.12, имеет вид

/1 -1 0\

C = Il 1 0). (11.14)

Vo о і/

Матрица преобразования индексов для кристаллографических плоскостей К определяется как

(V) =K (А) , (11.15/

Wm Wa

нричем индексы M и А означают мартенсит (о. ц. т.) и аустенит (г. ц. к.) соответственно. Подставляя по очереди (100)А, (OIO)a и (OOI)a вместо (hkl)A и определяя с помощью фиг. 11.12, каким плоскостям (HKL)m решетки мартенсита они соответствуют, получаем

/1 -1 0\ K = V2Il 1 о). (11.16)

\0 0 21

Тетрагональность (т. е. величина отклонения отпошения осей с!а от единицы) о. ц. т.-решетки, изображенной на фиг. 11.12, значительно больше^ чем тетрагональность мартенсита. Чтобы получить правильные значения параметров решетки мартенсита, необходимо сжать направление [001] приблизительно на 20%, а плоскость (001) подвергнуть однородному растяжению на~12%. Эта чистая деформация решетки, отнесенная к А- или М-осям, может быть записана матрицей

0 0\

B=(A7)= 0 Th 0 . (11.17)

\0 0 Ti3/

Если обозначить периоды решетки аустенита через а0, а мартенсита через с и а, то будем иметь

Ti1 = (а ]/ 2/а0) — 1 « 0,12, т]3 = (с/а0) — 1 « —0,20.

Точные значения этих главных деформаций зависят от содержания углерода в стали, которое влияет на тетрагональность мартенсита, как показано на фиг. 11.13. M артенситные превращения

385

Увеличение отношения с!а с увеличением содержания углерода происходит совершенно так, как можно было ожидать на основании предполагаемого Бейном соответствия решеток и того факта, что атомы С в аустените занимают октаэдрические междоузлия типа (О, О, 1Iг)а (разд. 3.2). Если атомы углерода будут захватываться этими позициями во время превращения, они будут препятствовать сжатию вдоль [001]. Для того чтобы понять, каким образом возникает тетрагональность, рассмотрим бейновское соответствие между г. ц. к.- и о. ц. к. (с!а 1)-решетками. Вспом-

«< W-а

2,92 -

^mY ,!,!,Iii_і_

0 Ofi 0,8 1,2 1,6 С, вес. %

Ф и г. 11.13. Изменение периодов решеток аустенита и мартенсита в зависимости от содержания углерода в стали 15].

Фиг. 11.14. Положение полюсов, соответствующих габитусным плоскостям мартенсита, в случае различных сталей.

ним, что все октаэдрические междоузлия г. ц. к.-решетки в о. ц. к,-решетке соответствуют междоузлиям (имеющим теперь форму различно ориентированных сплющенных октаэдров) всего лишь одного из трех возможных типов, т. е. позициям одного из трех типов на фиг, 9.14: F, А или В. Если [OOllitf на фиг.,9.14 соответствует [001U, тогда октаэдрические междоузлия г. ц. к.-решетки отвечают позициям F-типа; если IOlOlivf соответствует [010]А, тогда они отвечают позициям Л-типа; наконец, если 1100].^ соответствует [100]А, тогда они отвечают позициям Л-типа. В результате атомы углерода, которые в аустените распределены беспоря дочно, в области, претерпевшей превращение, будут расширять решетку в одном конкретном направлении и обеспечивать тем самым ее тетрагональность.

Деформация В будет превращать единичную сферу в эллипсоид вида

х2!(\ - Лі)2 + у2/( 1 + Лі)2 + z2/( 1 + л з)2 = 1. (И.18) Все векторы, длина которых не изменяется под действием Bi •386

Глава 12

лежат на конусе, который определяется пересечением этого эллипсоида с единичной сферой. Поскольку предполагается, что при изменении формы области, претерпевшей превращение, одна плоскость остается макроскопически неискаженной и не поворачивается, обеспечивая структурное сопряжение с матрицей, задача состоит в отыскании дополнительной деформации, которая будет обеспечивать наличие такой плоскости при инвариантной решетке. Все главные деформации, составляющие В, довольно велики, так что приближенный подход в данном случае не годится. Первые успешные детальные теории были разработаны Векслером, Либер-маном и Ридом [6], а также Боулзом и Маккензи [7]. Хотя принципы их теории очень просты, математические детали довольно сложны и мы не будем их воспроизводить 1J.
Предыдущая << 1 .. 124 125 126 127 128 129 < 130 > 131 132 133 134 135 136 .. 168 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама