Превращения сопровождающиеся

период инертности. Точка а на кривой показывает момент, когда обнаруживается начало превращения (обычно это соответствует образованию 1 %, перлита). На кривой степень превращения — время (рис. 186) видно, что скорость превращения возрастает по мере того, как развивается превращение. Максимум скорости превращения соответствует примерно тому времени, когда превратилось ~50°/о, аустенита. В дальнейшем скорость превращения уменьшается и, наконец, превращение заканчивается (точка в).

т, е. увеличении степени переохлаждения, скорость превращения возрастает, и поэтому продолжительность инкубационного периода и продолжительность всего превращения сокращаются. Максимум скорости превращения соответствует температуре i^4, дальнейшее снижение температуры приведет уже к уменьшению скорости превращения.

По мере снижения температуры количество мартенсита возрастает. Окончание превращения соответствует температуре

Легирующие элементы влияют неодинаково на устойчивость аустенита в перлитной и промежуточной областях. Чаще в стали с небольшим содержанием углерода максимальная скорость превращения соответствует промежуточной области (рис. 115, а), а в сталях с высоким содержанием углерода — интервалу температур перлитного превращения (рис. 115, б).

Свинцовые бронзы. Свинец практически не растворяется в жидкой меди, температура мо-нотектического превращения соответствует

Диффузионный распад аустенита (сопровождающийся образованием избыточных фаз и феррито-карбиднои смеси с различной степенью дисперсности) происходит с заметной скоростью только в верхней части субкритического интервала температур. Наибольшая скорость этого превращения соответствует температуре на 75—80°С ниже критической точки АГг. При дальнейшем увеличении степени переохлаждения скорость диффузионного распада аустенита резко понижается, а при температурах на 200—250° С ниже Лг, диффузионное превращение почти не наблюдается.

ченной после обратного мартенситного превращения, соответствует динамике старения мартенситностареющих сталей с решеткой , ОЦК. Упрочнение при старении стали с обратным мартенсйтным превращением происходит ,в три стадии (рис. 13). Первая стадия характеризуется чрезвычайно быстрым изменением свойств, ростом предела упругости и снижением удельного электросопротивления, скорость изменения которых слабо зависит от температуры

Легирующие элемента влияют неодинаково на устойчивость аустенита в перлитной и промежуточной областях. Чаще в сталях с небольшим содержанием углерода максимальная скорость превращения соответствует промежуточной области (см. рис. 123, а), а в сталях е внсоким содержанием углерода — интервалу температур перлитного превращения (см. рис, 123, б).

Единственное соединение Pu7Th3 (фаза Q, относительно кристаллической структуры и состава которого есть разногласия [6], образуется по перитектической реакции Ж + (PTh) « С при 615 °С. При температуре несколько ниже 605 °С протекает эвтектическая реакция Ж •=* (еРи) + С при концентрации 7 % (ат.) Ри. Максимальная растворимость Th в (еРи) -5,6 % (ат.). При температуре 500 °С имеет место перитектоидная реакция (еРи) + С " (бРи) с перитектоидной точкой, соответствующей максимальному значению растворимости Th в (бРи) около 2,6 % (ат.). Предполагается, что перитектоидная реакция (sPu) + (бРи) » (б'Ри) протекает при 490 °С и концентрации -1,4 % (ат.) Th. Превращения, связанные с (б'Ри), схематически показаны в увеличенном масштабе на диаграмме состояния в виде вставки. Растворимость Th в (уРи) и (РРи) незначительна. Температуры эвтектоидных реакций (бРи) » (уРи) + ( (315 °С) и (уРи) » (рРи) + С (215 °С) близки к температурам соответствующих полиморфных превращений Ри. Характер взаимодействия фаз (аРи), (рРи) и С на стороне Ри не установлен. Температура 125 °С этого превращения соответствует а « р-превращению чистого плутония.

период инертности. Точка а на кривой показывает момент, когда обнаруживается начало превращения (обычно это соответствует образованию 1%, перлита). На кривой степень превращения— время (рис. 186) видно, что скорость превращения возрастает по мере того, как развивается превращение. Максимум скорости превращения соответствует примерно тому времени, когда превратилось ~50%j аустенита. В дальнейшем скорость превращения уменьшается и, наконец, превращение заканчивается (точка в).

ния возрастает, и поэтому продолжительность инкубационного периода и продолжительность всего превращения сокращаются. Максимум скорости превращения соответствует температуре /4, дальнейшее снижение температуры приведет уже к уменьшению скорости превращения.

Эти процессы можно разделить на две группы: превращения, связанные только с изменением кристаллической структуры, протекающие без изменения химического состава образующихся при превращении фаз; превращения, сопровождающиеся образованием фаз с измененным химическим составом.

С повышением температуры отжига (500 °С и выше) в стали происходят структурные превращения, сопровождающиеся резким изменением как механических, так и магнитных свойств. На границах между сильно дефор-мир01ванными прокаткой вытянутыми зернами образуются центры новых зерен, которые постепенно растут, причем скорость роста зависит от температуры отжига.

Поскольку составляющие композиций обладают различной упругостью и пластичностью, то при их совместной работе на поверхностях раздела возникает реологическое взаимодействие, в результате которого создаются радиальные и тангенциальные напряжения. Даже при простом осевом растяжении в волокнистых композиционных материалах создается объемное напряженное состояние. Последнее еще больше усложняется при учете остаточных напряжений. Остаточные напряжения в композициях имеют двоякую природу: термическую и механическую. Первые возникают из-за разницы коэффициентов линейного расширения компонентов в процессе охлаждения материала от температуры его получения или эксплуатации. Второй источник остаточных напряжений — неодинаковая пластичность компонентов. Напряжения этого рода возникают при таких уровнях деформации, когда один или оба из компонентов начинают деформироваться в различной степени. Фазовые превращения, сопровождающиеся объемными изменениями, также могут быть причиной появления остаточных напряжений.

Перечисленные виды превращений могут быть разделены на две группы: 1) превращения, протекающие без изменения химического состава образующихся при изменении фаз (связанные только с изменением кристаллической структуры); 2) превращения, сопровождающиеся образованием фаз с измененным химическим составом. В первой группе превращений облегчается возникновение и рост зародышей новой фазы. Для этих зародышей не нужна флуктуация концентрации компонентов и диффузия одного из компонентов к возникшему зародышу.

Ядра радиоактивных изотопов способны самопроизвольно претерпевать превращения, сопровождающиеся выделением излучений, обладающих большой энергией. В соответствии со схемой распада ядра различают а-, р1- и у-раДи°-активные изотопы или изотопы со сложным характером излучения. Вероятность распада ядра зависит от его строения и выражается радиоактивной постоянной ?,, показывающей долю атомов, распадающихся в единицу времени. Известно около 50 естественных и более тысячи искусственных радиоактивных изотопов, включающих все элементы периодической системы.

В предыдущей главе были рассмотрены различные виды температурных остановок, встречающихся при снятии кривых охлаждения, которые дают зависимость изменения температуры образца от времени. Кривые такого вида могут быть названы простыми или прямыми кривыми охлаждения. Простые кривые снимают, записывая температуру через равные /промежутки времени. В момент наступления остановки скорость падения температуры уменьшается и преимуществом кривых, записанных таким образом, является то, что температурные интервалы между двумя следующими друг за другом отсчетами уменьшаются. Это дает возможность более точно определять температуру остановки. Неудобство описанного метода — его длительность, особенно в связи с уменьшением скорости охлаждения печи по лере понижения'тем-пвратуры. Такое затруднение имеется даже если есть устройство для поддержания постоянной скорости охлаждения. Мы сначала рассмотрим фазовые превращения, сопровождающиеся поглощением скрытого тепла. Наиболее обычная форма производной кривой получается методом снятия обратных кривых охлаждения, который был впервые применен Осмондом еще в 1887 г.

По Эренфесту, к фазовым переходам I рода (по традиции род перехода обозначается римскими цифрами) относятся превращения, сопровождающиеся скачками энергии и энтропии. При переходах II рода энергия и энтропия остаются плавными функциями, зато скачок испытывают теплоемкость и некоторые другие термодинамические величины. Типичными примерами переходов I рода являются плавление, полиморфные превращения, сублимация, II рода — магнитные переходы, переход металла в сверхпроводящее состояние. Атомное упорядочение может идти по обоим механизмам, хотя в подавляющем большинстве случаев «предпочитает» все-таки переход I рода ({5-ла-тунь — одно из редких исключений) .

В предыдущей главе были рассмотрены различные виды температурных остановок, встречающихся при снятии кривых охлаждения, которые дают зависимость изменения температуры образца от времени. Кривые такого вида могут быть названы простыми или прямыми кривыми охлаждения. Простые кривые снимают, записывая температуру через равные /промежутки времени. В момент наступления остановки скорость падения температуры уменьшается и преимуществом кривых, записанных таким образом, является то, что температурные интервалы между двумя следующими друг за другом отсчетами уменьшаются. Это дает возможность более точно определять температуру остановки. Неудобство описанного метода — его длительность, особенно в связи с уменьшением скорости охлаждения печи по лере понижения'тем-пвратуры. Такое затруднение имеется даже если есть устройство для поддержания постоянной скорости охлаждения. Мы сначала рассмотрим фазовые превращения, сопровождающиеся поглощением скрытого тепла. Наиболее обычная форма производной кривой получается методом снятия обратных кривых охлаждения, который был впервые применен Осмондом еще в 1887 г.

• превращения, сопровождающиеся образованием фаз с измененным химическим составом.

Влияние сварочного нагрева на структуру и механические свойства основного металла. Наиболее заметные изменения структуры и свойств наблюдаются в металлах, имеющих полиморфные превращения. Последние могут протекать с изменением или без изменения объема. Стали перлитного и мартенситного классов, например, относятся к сплавам, обладающим ярко выраженными свойствами полиморфизма с изменением объема структуры в пределах 3—5%. Титановые сплавы претерпевают полиморфные превращения, сопровождающиеся незначительным изменением объема (0,15%); не имеют подобных превращений тугоплавкие металлы и некоторые сплавы цветных металлов.

Указанные четыре группы составили остов представленной на рис. 5 классификации структурных изменений. Фазовые превращения I рода характеризуются комбинацией классификационных элементов и разделены на две части: слева указаны превращения, сопровождающиеся изменением агрегатного состояния, справа — твердофазные переходы. В зависимости от того, происходит ли перераспределение компонентов между жидкостью, кристаллами и газом, эти превращения (возгонка, плавление, кристаллизация и'др. ) могут быть избирательными и безызбирательными.