Различные структурные

Регулируя скорость охлаждения стали из аустенитного состояния, можно получать различные структуры: мартенсит, троостит, сорбит и перлит.

Образование указанных классов сталей определяется устойчивостью переохлажденного аустенита, так как чем больше содержание в стали легирующего элемента, тем выше устойчивость переохлажденного аустенита и ниже температура мартенситного превращения. Поэтому при одной и той же иохл (на воздухе) в сталях разного состава образуются различные структуры: смеси феррита с цементитом, мартенсит или аустенит.

Напряжения второго рода возникают вследствие неоднородности кристаллического строения и различия физико-механических свойств фаз и структур сплавов. Фазы, например в черных металлах, феррит, аустенит, цементит, графит обладают различной кристаллической решеткой; их плотность, прочность и упругость, теплопроводность, теплоемкость, характеристики теплового расширения различные. Структуры, представляющие собой смесь фаз, например перлит в сталях, а также закалочные структуры, в свою очередь, обладают отличными от смежных структур свойствами. Различие кристаллической ориентации зерен металла обусловливает анизотропию физико-механических свойств микрообъемов металла. В результате совместного действия этих факторов возникают внутри-зеренные и межзеренные напряжения еще в процессе первичной кристаллизации и при последующих превращениях во время охлаждения. При высоких температурах напряжения уравновешиваются благодаря пластичности материала. Однако они проявляются в низкотемпературной области, возникая при фазовой перекристаллизации1 и выпадении вторичных и третичных фаз (фазовый наклеп), при каждом. общем или местном повышении температуры (из-за различия теплопроводности и коэффициентов линейного расширения структурных составляющих), приложении внешних нагрузок (из-за различия и анизотропии механических свойств), а также 'при наклепе, наступающем в результате общего или местного перехода напряжений за предел текучести материала.

смотрен пример полимеризации спиртового раствора кремнесодержащего мономера Si(OC2H5)4. В процессе реакции получали разветвленные полимеры (А), плотные коллоидные частицы (В) и рыхлые коллоидные частицы (С). Путем агрегации коллоидов (Е), гелеобразования (D) и упорядоченной упаковки (F) (или жидкокристаллические структуры) можно получить различные структуры, которые при дальнейшей обработке затвердевают. Для определения фрактальной геометрии структур использовали метод малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (или нейтронов). Это позволило изучать структуры с пространственными масштабами от 5 А° до 1 мкм. Метод определения фрактальной размерности при использовании указанных лучей основан на наличии степенной зависимости рассеяния I от передаваемого импульса К, определяемого как:

Благодаря регулированию этих критериев (Bio и BU) можно получать различные структуры. Значение их меняется от 0 до °°.

смотрен пример полимеризации спиртового раствора кремнесодержащего мономера Si(OC2H5)4. В процессе реакции получали разветвленные полимеры (А), плотные коллоидные частицы (В) и рыхлые коллоидные частицы (С). Путем агрегации коллоидов (Е), гелеобразования (D) и упорядоченной упаковки (F) (или жидкокристаллические структуры) можно получить различные структуры, которые при дальнейшей обработке затвердевают. Для определения фрактальной геометрии структур использовали метод малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (или нейтронов). Это позволило изучать структуры с пространственными масштабами от 5 А° до 1 мкм. Метод определения фрактальной размерности при использовании указанных лучей основан на наличии степенной зависимости рассеяния 1 от передаваемого импульса К, определяемого как

Второе превращение - при охлаждении стали - состоит в превращении аустенита в перлит или перлитоподобные продукты. Третье превращение происходит при быстром охлаждении стали (закалка), когда аустенит превращается в мартенсит. Четвертое превращение заключается в разложении мартенсита при отпуске закаленной стали, при этом в зависимости от температуры отпуска получаются различные структуры, которые будут рассмотрены ниже. Любой технологический процесс термической обработки стали состоит из соответствующих комбинаций этих четырех превращений.

ческих давлений, вызывающих прекращение графитиза-ции, а следовательно, и изменение структуры сплава в значительной степени зависят от состава сплава и условий охлаждения. Поэтому при одном и том же давлении во время кристаллизации в сплавах системы Fe — С — Si различного состава можно получить различные структуры и свойства.

Палладий—рутений. Диаграмма состояния не изучена. Компоненты имеют различные структуры кристаллических решеток и не могут образовать

Палладий—осмий. Компоненты имеют различные структуры кристаллических решеток и поэтому не могут образовать непрерывный ряд твердых растворов.

Рис. 9.46. Общий вид (я) разрушенного диска I ступени КНД двигателя НК-8-2у, (б) рельеф его усталостного излома, образованный от дефекта материала в виде включения TiN, и (в) структура материала в зоне нитридного включения. Цифры /, 2, 3 отвечают последовательно зонам дефекта, усталости и долома. Цифры /, //, /// характеризуют различные структуры азотированного слоя

В частности, в области SEFK имеются две фазы — аустенит и цементит, а в области KPLQ — феррит и цементит, образующие различные структурные составляющие, как указано на диаграмме.

Кристаллические решетки зерна могут иметь различные структурные несовершенства: точечные, линейные и поверхностные, которые возникают в результате образования вакансий — мест не занятых атомами; дислоцированных атомов, вышедших из узла решетки; дислокаций, возникающих при появлении в кристалле незаконченных атомных плоскостей; примесных атомов, внедренных в кристаллическую решетку.

Радиоизотопные источники излучения. Разработаны различные структурные схемы регистрации радиометрических дефектоскопов со сцинтил-ляционными счетчиками, работающие в среднетоковом (рис. 3, а) и импульсном режимах (рис. 3, б).

различные структурные параметры и широкий диапазон изменения коэффициентов объемного армирования (см. табл. 5.5). Исследованы композиционные материалы с различными комбинациями коэффициентов объемного армирования по направлениям укладки волокон, а также с различ-

сопротивлением усталости и демпфирующей способностью. При одинаковом пределе выносливости большую ценность представляет материал с большей величиной циклической вязкости. Зная величину циклической вязкости, можно аналитическим или графоаналитическим методами оценить предел выносливости образцов стали с надрезом в области изменения теоретического коэффициента концентрации напряжений от 1,8 до 3,4 [31]. Различные структурные составляющие имеют различную способность к поглощению энергии, которая обусловлена пластической микродеформацией, развивающейся в участках наименее прочной составляющей структуры. К низкопрочным фазам относятся феррит, аустенит, графит. Сетка структурного цементита ведет к резкому уменьшению необратимого поглощения энергии. Начиная с первых циклив нагружения в некоторых случаях наблюдается резкое увеличение энергии рассеяния, затем происходит плавное уменьшение и стабилизация значений. Эти изменения связаны с эффектом суммарного воздействия процессов упрочнения и разупрочнения в явлении усталости металлов.

Для составления проектов ГЭС, намеченных планом ГОЭЛРО, в 1923 г. начали создаваться первые проектно-изыскательские организации. В течение нескольких лет эти организации принимали различные структурные и организационные формы, и, наконец, в 1930 г. был создан трест Гидроэлект-рострой, которой объединил в себе строительство и проектирование ГЭС. Позднее, в 1932 г., проектно-изыскательские организации были выделены в самостоятельный трест, в дальнейшем — институт Гидроэнергопроект.

Различные структурные составляющие с разным химическим составом, а также отдельные физически неоднородные участки с разной поверхностной энергией могут характеризоваться разными анодными поляризационными кривыми. При этом положение областей состояния металла и силы токов отдельных участков металлического материала могут отличаться. Таким образом, поверхность гетерогенного сплава характеризуется семейством анодных дифференциальных (парциальных) кривых. Эти кривые показывают особенности анодного поведения структурных составляющих и физически неоднородных участков металла в координатах потенциал—плотность анодного тока (эквивалентного скорости коррозии).

Примеры выявления структуры путем интерференции слоя напыления приводят Пепперхофф и Бюлер [65]. Диэлектрический слой из ТЮ2 обладает высоким показателем преломления (и = 2,6), который позволяет исследовать металлические фазы. Напыляют такую толщину слоя, которая бы окрашивала металлическую поверхность в пурпурный цвет. Минимум интерференции лежит в желто-зеленой области спектра, в которой глаз обладает максимальной чувствительностью к разделению. В образцах с мартенситом и остаточным аустенитом в стали с содержанием 1% С и 1% Мп (1150°С, 1 ч, ледяная вода), с мартенситом на границах зерен хромоникелевой стали 18/10 (1300° С v 15 мин, вода + 650° С 10000ч, воздух), а также на образцах мартенсита в сплаве железо — никель с 33% №(—196° С, 10 мин) после напыления ТЮ2 благодаря интерференции напыленного слоя были различимы структурные составляющие (независимо от их числа), расположенные одновременно рядом друг с другом. Разграничение фаз обычным травлением в данном случае невозможно. При интерференционном выявлении поверхность шлифа не изменяется, так как химического взаимодействия не происходит. Поэтому различные структурные составляющие реально воспроизводятся по величине и форме. На образце феррохрома с содержанием 70% Сг и 4,9% С (500° С, 250 ч, воздух) при напылении ТЮ2 четко разделены светлый твердый раствор Fe — Сг и светло-серый Ме23С6, а также темный гексагональный Ме7С23. На мартенсите стали с содержанием 1,5% С и 1% Мп (1150° С, 1 ч, ледяная вода + 100° С, 1 ч,воздух + 180°С,1 ч, воздух) после напыления ТЮ2и исследования в поляризованном свете (+N) вследствие магнитооптического эффекта Керра была обнаружена ферромагнитная структура [65]. Этот способ позволяет очень хорошо распознавать различные структурные образования в кубическом и тетрагональном мартенсите.

ных участков, а именно: ориентировка зерен, ликвация, напряжения разного вида и величины, различные структурные составляющие. Наложение этих факторов затрудняет интерпретацию и приводит к ошибочным заключениям. Предварительная обработка образцов должна быть известна металлографу так же, как и химический состав, и учтена им при обсуждении структур.

Ё нержавеющих сталях Юргекбрейер и Фоллерс [87] отделяли аустенит от карбидов и а-фазы путем термического травления. Различные структурные составляющие могут быть выявлены методом магнитного порошка.

Методы окрашивающего травления для нелегированных сталей используют также для чугунов. Особое значение имеет тепловое травление, так как различные структурные составляющие чугу-164