Особенности тонкого строения перлита в железоуглеродистых сплавах (обзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлен критический обзор исследований перлита — важнейшей структурной составляющей углеродистых и низколегированных сталей. Основное внимание уделено особенностям тонкого строения перлита, выявленным методами просвечивающей и растровой электронной микроскопии. Сформулированы наиболее перспективные направления исследований, результаты которых позволят расширить представления о перлитном превращении в сталях и поведении феррито-цементитных смесей в различных условиях внешнего нагружения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Батаев

Новосибирский государственный технический университет

Email: i.bataev@corp.nstu.ru
Россия, Новосибирск, 630073

И. А. Батаев

Новосибирский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: i.bataev@corp.nstu.ru
Россия, Новосибирск, 630073

К. И. Эмурлаев

Новосибирский государственный технический университет

Email: i.bataev@corp.nstu.ru
Россия, Новосибирск, 630073

Е. Д. Головин

Новосибирский государственный технический университет

Email: i.bataev@corp.nstu.ru
Россия, Новосибирск, 630073

Список литературы

  1. Bhadeshia H.K.D.H., Honeycombe R.W.K. Steels: Microstructure and Properties. Butterworth-Heinemann, 2017. 461 p.
  2. Sorby H.C. On the Microscopical Structure of Jron and Steel // JISI. 1887. № 1. P. 255–289.
  3. Мейль Р.Ф., Хагель У.К. Аустенитно-перлитное превращение // Успехи физики металлов. Сб. ст. М.: Металлургиздат, 1960. Вып. III. С. 88–156.
  4. Zener C. Kinetics of the Decomposition of Austenite // Trans AIME. 1946. V. 167. P. 550–583.
  5. Счастливцев В.М., Мирзаев Д.А., Яковлева И.Л., Окишев К.Ю., Табатчикова Т.И., Хлебникова Ю.В. Перлит в углеродистых сталях. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 312 с.
  6. Тушинский Л.И., Батаев А.А., Тихомирова Л.Б. Структура перлита и конструктивная прочность стали. Новосибирск: Наука, 1993. 278 с.
  7. Цементит в углеродистых сталях: коллектив. монография / Под. ред. В.М. Счастливцева. Екатеринбург: Издательство УМЦ УПИ, 2017. 380 с.
  8. Счастливцев В.М., Яковлева И.Л., Мирзаев Д.А. Структурные превращения в перлите при нагреве. 1. Твердорастворное упрочнение ферритной составляющей перлита // ФММ. 1994. Т. 77. № 4. С. 138–148.
  9. Hillert M. Solid State Phase Transformations // Jernkontorets Annaler. 1957. V. 141. № 11. P. 757–790.
  10. Блантер М.Е. Фазовые превращения при термической обработке стали. М.: Металлургиздат, 1962. 270 с.
  11. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Мешков Ю.Я. Прочность и пластичность холоднодеформированной стали. Киев: Наукова думка, 1974. 231 с.
  12. Sundquist B.E. The edgewise growth of pearlite // Acta Met. 1968. V. 16. № 12. P. 1413–1427.
  13. Bramfitt B.L., Marder A.R. A transmission-electron-microscopy study of the substructure of high-purity pearlite // Mater. Charact. 1997. V. 39. № 2–5. P. 199–207.
  14. Embury J.D., Fisher R.M. The structure and properties of drawn pearlite // Acta Metall. 1966. V. 14. P. 147–159.
  15. Бернштейн М.Л., Владимирская Т.Н., Займовский В.А. Влияние высокотемпературной термомеханической изотермической обработки на структуру и механические свойства стали // Изв. АН СССР. Металлы. 1979. № 2. С. 130–139.
  16. Батаев А.А., Тушинский Л.И., Батаев В.А. Особенности разрушения цементита при деформации сталей со структурой пластинчатого перлита // ФММ. 1995. Т. 80. № 5. С. 148–154.
  17. Mehl R.F. The Structure and Rate Formation of Pearlite // Metallogr. Microstruct. Anal. 2015. V. 4. P. 423–443.
  18. Изотов В.И., Комков Н.А., Филиппов Г.А. Кинетика и кристаллогеометрия выделения карбида ванадия на межфазной границе при перлитном превращении стали // ФММ. 2013. Т. 114. № 3. С. 279–289.
  19. Изотов В.И., Комков Н.А., Филиппов Г.А. Морфология и кристаллогеометрия выделений медьсодержащей фазы и дисперсное упрочнение перлитной стали Fe–C–Mn–Cu и Fe–C–Mn–Cu–V // ФММ. 2015. Т. 116. № 1. С. 40–50.
  20. Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. Превращения в железе и стали. М.: Наука, 1977. 236 с.
  21. Honeyciombe R.W.K. Ferrite // Metal Sci. 1980. V. 14. № 6. P. 201–214.
  22. Fasiska E.J., Jeffrey G.A. On the Cementite Structure // Acta Cryst. 1965. V. 19. P. 463–471.
  23. Таран Ю.Н., Новик В.И. О фигурах травления в кристаллах цементита // Кристаллография. 1965. Т. 10. Вып. 6. С. 901–907.
  24. Таран Ю.Н., Новик В.И. Строение цементита белого чугуна // Литейное производство. 1967. № 1. С. 34–38.
  25. Счастливцев В.М., Яковлева И.Л., Мирзаев Д.А., Окишев К.Ю. О возможных положениях атомов углерода в решетке цементита // ФММ. 2003. Т. 96. № 3. С. 75–82.
  26. Koreeda A., Shmitzu K. Dislocations in Cementite // Philosophical Magazine. 1968. V. 17. № 149. P. 1083–1086.
  27. Levchenko E.V., Evteev A.V., Belova I.V., Murch G.E. Molecular dynamics simulation and theoretical analysis of carbon diffusion in cementite // Acta Mat. 2009. V. 57. № 3. P. 846–853.
  28. Petch N.J. The interpretation of the crystal structure of cementite // J. Iron Steel Institute. 1944. V. 149. P. 143–150.
  29. Okamoto T., Matsumoto H. Precipitation of ferrite from cementite // Metal Sci. 1975. V. 9. № 1. P. 8–12.
  30. Бунин К.П., Малиночка Я.Н., Таран Ю.Н. Основы металлографии чугуна. М.: Металлургия, 1969. 416.
  31. Воронин В.И., Бергер И.Ф., Горностырев Ю.И., Урцев В.И., Кузнецов А.Р., Шмаков А.В. Состав цементита в зависимости от температуры. In-situ нейтронография и результаты ab-inito расчетов // Письма в ЖЭТФ. 2010. Т. 91. № 3. С. 154–157.
  32. Таран Ю.Н., Мазур В.И. Структура эвтектических сплавов. М.: Металлургия, 1978. 312 с.
  33. Батаев В.А., Кращук Н.В. Особенности строения избыточного цементита в сталях // Сборник научных трудов НГТУ. 1988. № 3. С. 59–67.
  34. Spanos G., Aaronson H.I. The interfacial structure and habit plane of proeutectoid cementite plates // Acta Met. Mater. 1990. V. 38. № 12. P. 2723–2732.
  35. Hacney S.A., Shiflet G.J. Pearlite Growth Mechanism // Acta Metallurgica. 1987. V. 35. № 5. P. 1019–1028.
  36. Белоус М.В., Черепин В.Т., Васильев М.А. Превращения при отпуске стали. М.: Металлургия, 1973. 231 с.
  37. Парусов В.В., Долженков И.И., Сухомлин В.И. Превращение аустенита в зернистый перлит в углеродистых и легированных сталях // МИТОМ. 1985. № 6. С. 6–11.
  38. Долженков И.Е., Долженков И.И. Сфероидизация карбидов в стали. М.: Металлургия, 1984. 142 с.
  39. Узлов И.Г., Парусов В.В., Долженков И.И. Механизм и кинетика превращения аустенита в зернистый перлит // МИТОМ. 1980. № 5. С. 54–55.
  40. Узлов И.Г., Парусов В.В., Долженков И.И., Евсюков М.Ф. Исследование кинетики и механизма распада аустенита сталей ШХ15 и 9ХС // Изв. АН СССР. Металлы. 1980. № 1. С. 121–124.
  41. Мирзаев Д.А., Яковлева И.Л., Терещенко Н.А., Урцев В.Н., Дегтярев В.Н., Шмаков А.В. Природа анормального образования перлита в среднеуглеродистой стали при неравновесных условиях нагрева // ФММ. 2016. Т. 117. № 6. С. 593–599.
  42. How H.M. Железо, сталь и другие сплавы. Гостехиздат. Бюро иностранной науки и техники. Берлин, 1923. 535 с.
  43. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Гос. науч.-тех. изд-во лит-ры по черной и цвет. металлургии, 1963. 456 с.
  44. Салтыков С.А. Введение в стереометрическую металлографию. Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1950. 261 с.
  45. Petch N.J. The orientation relationships between cementite and -iron // Acta Crystallographica. 1953. V. 6. № 1. P. 96.
  46. Pitsch W. Der Orientirungszusammenhang zwischen Zementit und Ferrit in Perlit // Acta Metallurgica. 1962. V. 10. P. 79–81.
  47. Багаряцкий Ю.А. Вероятный механизм распада мартенсита // ДАН СССР. 1950. Т. 73. № 6. С. 1161–1164.
  48. Счастливцев В.М., Мирзаев Д.А., Яковлева И.Л. Структура термически обработанной стали. М.: Металлургия, 1994. 288 с.
  49. Исайчев И.В. Ориентация цементита в отпущенной углеродистой стали // ЖТФ. 1947. Т. 17. Вып. 6. С. 835–838.
  50. Кутелия Э.Р. О кристаллографических соотношениях решеток аустенита и цементита // ФММ. 1969. Т. 28. № 5. С. 853–857.
  51. Turnbull D. Theory of cellular precipitation // Acta Met. 1955. V. 3. № 1. P. 55–63.
  52. Fisher J.C. Eutectoid Decompositions / Thermodynamics in Physical Metallurgy. Cleveland, Ohio: ASM. 1950. P. 201–241.
  53. Brandt W.H. Solution of the Diffusion Equation Applicable to the Edgewise Growth of Pearlite // J. Appl. Phys. 1945. V. 16. P. 139–146.
  54. Миркин И.Л. Исследование эвтектоидной кристаллизации стали / Структура и свойства сталей и сплавов: XVIII сб. тр. Моск. ин-та стали им. И.В. Сталина. М.: Оборонгиз, 1941. С. 5–158.
  55. Садовский В.Д. Структурные превращения при закалке и отпуске конструкционных сталей // Тр. ин-та металлофизики и металлургии. Свердловск: УФАН СССР, 1945. Вып. 3. С. 3–68.
  56. Никулина А.А., Смирнов А.И., Батаев И.А., Батаев А.А., Попелюх А.И. Особенности роста пластинчатого перлита в зоне сварки разнородных сталей // ФММ. 2016. Т. 117. № 1. С. 58–64.
  57. Счастливцев В.М., Яковлева И.Л., Заваров А.С. Влияние отпуска на структуру и свойства патентированной стали // ФММ. 1980. Т. 49. № 1. С. 138–144.
  58. Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Макаров А.В., Егорова Л.Ю., Яковлева И.Л. Влияние твердорастворного упрочнения феррита и сфероидизации цементита на износостойкость эвтектоидной углеродистой стали со структурой тонкопластинчатого перлита // ФММ. 1999. Т. 88. № 1. С. 94–103.
  59. Макаров А.В., Коган Л.Х., Счастливцев В.М., Горкунов Э.С., Табатчикова Т.И., Колобылин Ю.М., Яковлева И.Л. Возможности контроля твердости и износостойкости эвтектоидной углеродистой стали со структурой тонкопластинчатого перлита магнитным и электромагнитным методами // Дефектоскопия. 2000. № 8. С. 3–17.
  60. Счастливцев В.М., Садовский В.Д., Морозов О.П., Яковлева И.Л. О существовании низкотемпературного перлита в заэвтектоидных сталях // ФММ. 1981. Т. 51. № 5. С. 991–1001.
  61. Морозов О.П. О кинетических и структурных закономерностях превращения аустенита сталей // ФММ. 1984. Т. 57. № . 1. С. 142–150.
  62. Морозов О.П., Счастливцев В.М. Низкотемпературный перлит в высокоуглеродистых нелегированных сталях // ФММ. 1988. Т. 66. № 5. С. 910–919.
  63. Flügge J., Heller W., Schweitzer R. Gefüge und mechanische Eigenschaften von Schienenstahlen // Stahl und Eisen. 1979. Bd. 99. № 16. S. 841–845.
  64. Knowles G., Kelly P.M. Elasticmodulus hardening // Effect of second-phase particles on the mechanical properties of steel. London: Iron and Steel Institute, 1972. P. 9–15.
  65. Honeycombe R.W.K., Pickering F.B. Ferrite and Bainite in Alloy Steels // Metal. Trans. 1972. V. 3. № 5. P. 1099–1112.
  66. Batte A.D., Honeycombe R.W.K. Precipitation of Vanadium Carbide in Ferrite // J. Iron and Steel Inst. 1973. V. 211. № 4. P. 284–289.
  67. Батаев И.А., Степанова Н.В., Батаев А.А., Никулина А.А., Разумаков А.А. Особенности выделения наноразмерных частиц ε-фазы меди в ферритных промежутках пластинчатого перлита // ФММ. 2016. Т. 117. № 9. С. 932–937.
  68. Батаев А.А., Степанова Н.В., Батаев И.А., Канг Й., Разумаков А.А. Особенности выделения фазы ε-Cu в чугунах, легированных медью и алюминием // Металловедение и термич. обработка металлов. 2018. № 3. С. 18–25.
  69. Stepanova N.V., Bataev I.A., Kang Y., Lazurenko D.V., Bataev A.A., Razumakov A.A., Jorge Junior A.M. Composites of copper and cast iron fabricated via the liquid: In the vicinity of the limits of strength in a non-deformed condition // Materials Characterization. 2017. V. 130. P. 260–269.
  70. Батаев И.А., Степанова Н.В., Батаев А.А., Разумаков А.А. Особенности упрочнения феррита и перлита в сталях и чугунах, легированных медью // Изв. вузов. Физика. 2017. Т. 60. № 6. С. 86–90.
  71. Медь в черных металлах / Под ред. И. Ле Мэя, Л. М. – Д. Шетки: Пер. с англ. Под ред. О.А. Банных. Москва: Металлургия, 1988. 311 с. (Le May I. and Schetky L. Mc D. Copper in Iron and Steel. New York: Wiley Interscience, 1982.)
  72. Fourlaris G., Baker A.J., Papadimitriou G.D. Microscopic characterization of interphase precipitation of ε-Cu in hypereutectoid Fe–Cu–C alloys // Acta Metal. et Mater. 1995. V. 43. № 7. P. 2589–2604.
  73. Chairuangsri T., Edmonds D.V. Precipitation of copper in abnormal ferrite and pearlite in hyper–eutectoid steels // Acta Mater. 2000. V. 48. № 15. P. 3931–3949.
  74. Salje G., Feller-Knipmeier M. The diffusion and solubility of copper in iron // J. Appl Phys. 1977. V. 48. P. 1833.
  75. Горностырев Ю.Н., Карькин И.Н., Карькина Л.Е. Взаимодействие дислокаций с наноразмерными выделениями метастабильной фазы и дисперсионное упрочнение сплава Fe-Cu // ФТТ. 2011. Т. 53. № . 7. С. 1317–1324.
  76. Сильман Г.И., Камынин В.В., Гончаров В.В. Влияние меди на структуру и свойства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом // Заготовительные производства в машиностроении. 2010. № 6. С. 43–48
  77. Гаврилюк В.Г. Распределение углерода в стали. Киев: Наукова думка, 1987. 208 с.
  78. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Немошкаленко В.В., Прокопенко В.Г., Разумов О.Н. Влияние легирующих элементов на распад цементита при пластической деформации стали // Докл. АН СССР. 1977. Т. 236. № 4. С. 857–860.
  79. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Надутов В.М., Полушкин Ю.А. Перераспределение углерода и легирующих элементов при пластической деформации и последующем нагреве стали // ФММ. 1980. Т. 50. № 3. С. 582–587.
  80. Wilson D.V. Texture and Structure of Relation of Changes in the Cementite Strains in Steel // Nature. 1951. V. 167. № 4257. P. 899–900.
  81. Батаев А.А., Тушинский Л.И., Батаев В.А., Зуев Л.Б. Особенности пластической деформации сталей со структурой пластинчатого перлита // Изв. вузов. Физика. 1996. № 7. С. 3–10.
  82. Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. М.: Металлургия, 1986. 224 с.
  83. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.: Металлургия, 1984. 280 с.
  84. Pröger M. Die Deformations- und Bruchmechanismen des lamellaren Perlits: Diss. – Stuttgart, 1964. 101 S.
  85. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982. 584 с.
  86. Терещенко Н.А., Яковлева И.Л., Чукин М.В., Ефимова Ю.И. Развитие ротационной моды пластической деформации при волочении перлитных сталей различных систем легированиия // ФММ. 2015. Т. 116. № 3. С. 289–299.
  87. Счастливцев В.М., Терещенко Н.А., Яковлева И.Л., Чукин М.В. Формирование аксиальной текстуры при волочении стали с пластинчатой структурой // ДАН. 2014. Т. 459. № 5. С. 574–577.
  88. Bowden H.G., Kelly P.M. Deformation twinning in shock-loaded pearlite // Acta Met. 1967. V. 15. № 1. P. 105–111.
  89. Счастливцев В.М., Яковлева И.Л., Терещенко Н.А., Чукин М.В. Формирование кристаллографически-ориентированной колонии продуктов эвтектоидного распада в процессе пластической деформации стали волочением // ДАН. 2012. Т. 447. № 4. С. 387–390.
  90. Терещенко Н.А., Яковлева И.Л., Зубкова Т.А., Чукин М.В., Копцева Н.В. Структурные уровни деформации перлита в углеродистой стали эвтектоидного состава // ФММ. 2013. Т. 114. № 5. С. 468–479.
  91. Макаров А.В., Саврай Р.А., Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Егорова Л.Ю. Механические свойства и особенности разрушения при статическом растяжении высокоуглеродистой стали с перлитными структурами различного типа // ФММ. 2007. Т. 104. № 5. С. 542–555.
  92. Takahashi T., Nagumo M. Flow stress and work hardening of pearlite steel // Trans. Jap. Inst. Metals. 1970. V. 11. № 2. P. 113–119.
  93. Гольдштейн М.И., Литвинов В.С., Бронфин Б.М. Металлофизика высокопрочных сплавов. М.: Металлургия, 1986. 312 с.
  94. Макаров А.В., Саврай Р.А., Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л., Егорова Л.Ю. Структурные особенности поведения высокоуглеродистой перлитной стали при циклическом нагружении // ФММ. 2011. Т. 111. № 1. С. 97–111.
  95. Макаров А.В., Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Осинцева А.Л., Егорова Л.Ю. Влияние кремния на износостойкость при трении и абразивном воздействии высокоуглеродистой стали со структурами изотермического распада аустенита // Деформация и разрушение материалов. 2010. № 6. С. 1–7.
  96. Макаров А.В., Егорова Л.Ю., Табатчикова Т.И., Счастливцев В.М., Яковлева И.Л., Осинцева А.Л. Влияние легирования хромом на структуру и абразивную износостойкость высокоуглеродистых сталей после изотермического превращения аустенита // Деформация и разрушение материалов. 2013. № 11. С. 31–38.
  97. Егорова Л.Ю. Влияние структурного состояния перлита на физико-механические и коррозионные свойства высокоуглеродистых сталей. Автореф. дисс. к. т.н. Екатеринбург: ИФМ УрО РАН, 2014. 23 с.
  98. Макаров А.В., Счастливцев В.М., Табатчикова Т.И., Яковлева И.Л., Хлебникова Ю.В., Егорова Л.Ю. Износостойкость заэвтектоидных углеродистых сталей со структурой изотермического распада аустенита // ФММ. 2004. Т. 97. № 5. С. 94–105.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Планарные дефекты в структуре пластинчатого перлита (указаны стрелками): а — схематическое изображение цементитных пластин с дефектами, возникшими в процессе распада аустенита (по представлениям Яковлевой с соавторами [7]); б — электронно-микроскопический снимок с планарными дефектами в пластически деформированном перлите; А — аустенит, Ф — феррит, Ц — цементит (снимок ПЭМ А.А. Батаева).

Скачать (38KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Строение поверхности пластически деформированного образца из высокоуглеродистой стали (0.60%C), подвергнутого глубокому травлению раствором азотной кислоты в этиловом спирте: а — искривленные пластины цементита; б — цементит в форме волокон (РЭМ, снимки В.А. Батаева).

Скачать (37KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Строение пластинчатого перлита: а — схема; б, в — снимки, зафиксированные методом просвечивающей электронной и световой микроскопии соответственно; К — колония, СК — субколония (снимки А.А. Батаева).

Скачать (48KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Дефектное строение пластинчатого перлита: а — прерванная цементитная пластина; б — криволинейные цементитные пластины (ПЭМ, снимки А.А. Батаева).

Скачать (33KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Прерывистые цементитные пластины в структуре пластинчатого перлита: а — схема; б — ПЭМ-изображение.

Скачать (33KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Микрообъем пластинчатого перлита с цементитными построениями Г-, С- и Y-образной формы, указанными стрелками: а — схема; б — ПЭМ-изображение (ПЭМ, снимок А.А. Батаева).

Скачать (33KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Микрообъемы пластинчатого перлита с цементитными пластинами, ориентированными в двух направлениях (выделены окружностями): а — схема строения; б, в — снимки, полученные методом просвечивающей электронной микроскопии (снимки А.А. Батаева).

Скачать (54KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Границы раздела (указаны стрелками) в микрообъемах феррита, содержащих слабо разориентированные цементитные пластины: а — схема строения; б, в — снимки, полученные методом просвечивающей электронной микроскопии.

Скачать (47KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Строение глобулярного перлита: а — схема строения; dз — диаметр зерна феррита; dсз — диаметр субзерна феррита; λ — межкарбидное расстояние; dк — диаметр карбидной частицы; б–г — структура, зафиксированная методом просвечивающей электронной микроскопии (снимки А.А. Батаева).

Скачать (72KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Схематическое изображение трех колоний пластинчатого перлита одинаковой дисперсности на экране просвечивающего электронного микроскопа (нижняя часть рисунка), ориентированных различным образом в фольге толщиной h (верхняя часть рисунка).

Скачать (46KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Изменение формы границы раздела “аустенит–феррит” с увеличением межпластинчатого расстояния в перлите (по данным работы [12]).

Скачать (18KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Трехфазная периодическая структура типа “…Ц–Ф–А–Ф–Ц–Ф–А–Ф…” в зоне сварного шва “высокоуглеродистая сталь Э76 — хромоникелевая сталь 12Х18Н10Т”, сформированного методом стыковой контактной сварки оплавлением (по работе [56]): а — ПЭМ-изображение структуры (в сечении В — В), стрелками обозначен аустенит; б — схематическое изображение структуры.

Скачать (32KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Темнопольные изображения одного и того же участка трехфазной периодической структуры типа “…Ц–Ф–А–Ф–Ц–Ф–А–Ф…”, возникшей в зоне сварного шва “высокоуглеродистая сталь Э76 — хромоникелевая сталь 12Х18Н10Т”: а — в рефлексе a-Fe; б — в рефлексе цементита; в — в рефлексе аустенита [56].

Скачать (28KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Диаграмма изотермического превращения аустенита стали с кривыми, соответствующими образованию перлита (П), верхнего (БВ) и нижнего (БН) бейнита [5]. ПНТ — низкотемпературный перлит, МИ — изотермический мартенсит, Ма — атермический мартенсит.

Скачать (15KB)
Метаданные
16. Рис. 15. Декорирование наноразмерными частицами карбида ванадия движущихся скачкообразно границ аустенит — феррит. По статье [18].

Скачать (23KB)
Метаданные
17. Рис. 16. Выделения частиц ε-меди в пластинчатом перлите чугуна, содержащего 14.7 % Cu (а), и схема колонии перлита (б) с включениями ε-меди, выделившимися из α-железа (1, 2) и из γ-железа (3, 4). ПЭМ (снимок Н.В. Степановой и А.И. Смирнова).

Скачать (43KB)
Метаданные
18. Рис. 17. Кристаллографически ориентированные частицы ε-Cu в феррите пластинчатого перлита: а — наноразмерные включения ε-Cu; б — крупные частицы ε-Cu на межфазных границах, ПЭМ (снимки Н.В. Степановой, И.А. Батаева и А.И. Смирнова).

Скачать (24KB)
Метаданные
19. Рис. 18. Особенности выделения частиц ε-меди в ферритных промежутках пластинчатого перлита (низкоуглеродистая сталь (0.3 % С), легированная медью (6 % Cu) и алюминием): а — частицы шаровидной формы; б — ориентированные частицы, ПЭМ (снимки Н.В. Степановой, И.А. Батаева и А.И. Смирнова).

Скачать (28KB)
Метаданные
20. Рис. 19. Диссоциация цементитных пластин с образованием нанодисперсных глобулярных карбидов в местах скоплений планарных дефектов и вблизи дислокационных скоплений в ферритных пластинах (по работе [5]): а — дислокационные скопления в феррите, б — образование наноразмерных глобулярных частиц цементита.

Скачать (46KB)
Метаданные
21. Рис. 20. Строение слабодеформированного пластинчатого перлита: (а–в) деформация в холодном состоянии; (г–е) деформация в теплом состоянии; а, г — схемы строения; б, в, д, е — снимки, полученные методом просвечивающей электронной микроскопии. ПЭМ (снимки А.А. Батаева).

Скачать (88KB)
Метаданные
22. Рис. 21. Модели продвижения диполей частичных дисклинаций в однофазном материале: (а) [83] и в пластинчатом перлите (б) [6]; в — электронно-микроскопический снимок фрагмента незавершенного сдвига цементитных пластин в колонии пластинчатого перлита в направлении из верхнего левого угла к нижнему правому углу; Ф — феррит; Ц — цементит (снимок ПЭМ А.А. Батаева).

Скачать (48KB)
Метаданные
23. Рис. 22. Полосы сдвига в пластически деформированном пластинчатом перлите: а, б — полосы, пересекающие пластины феррита и цементита; в — семейство полос, ориентированных вдоль ферритных пластин (указаны стрелками). Химическое травление шлифов. РЭМ (снимки И.А. Батаева).

Скачать (61KB)
Метаданные
24. Рис. 23. Модель формирования полосы сброса в пластинчатом перлите [83].

Скачать (28KB)
Метаданные
25. Рис. 24. Полосы сдвига в колониях пластинчатого перлита: (а–в) схема и снимки (ПЭМ) узких полос сдвига, сопровождающихся утонением цементитных пластин без их разрушения; (г, д) схема и снимки (РЭМ) широких полос сдвига, цементитные пластины в которых склонны к разрушению (снимки А.А. Батаева (ПЭМ) и И.А. Батаева (РЭМ)).

Скачать (117KB)
Метаданные
26. Рис. 25. Схемы образования двойников, ориентированных поперек цементитных пластин (а) и расположенных между цементитными пластинами (б); Ф — феррит, Ц — цементит, Zф — двойник в феррите перлита, ZE — плоскость двойникования в феррите [84].

Скачать (53KB)
Метаданные
27. Рис. 26. Светлопольное (а) и темнопольное (б) изображения двойников деформационного происхождения (показаны стрелками) в структуре пластинчатого перлита (снимки ПЭМ А.И. Смирнова и А.А. Никулиной).

Скачать (28KB)
Метаданные
28. Рис. 27. Формирование прямолинейного двойника в двух колониях пластинчатого перлита, характеризующихся единой ферритной матрицей: Д — двойник; Ц — цементит; Ф — феррит. (По представлениям M. Pröger [84]).

Скачать (20KB)
Метаданные
29. Рис. 28. Двойники, прямолинейно пересекающие ферритное зерно и колонию пластинчатого перлита в деформированной взрывом стали 20 (указаны стрелками): а, б — световая микроскопия; в, г — растровая электронная микроскопия. П — перлит, Ф — феррит (снимки И.А. Батаева).

Скачать (90KB)
Метаданные
30. Рис. 29. Раздробленные пластины цементита в пластически деформированном перлите: а — просвечивающая электронная микроскопия; б, в — растровая электронная микроскопия (снимки А.А. Батаева и И.А. Батаева).

Скачать (47KB)
Метаданные
31. Рис. 30. Влияние планарных дефектов на процесс сфероидизации цементита при отжиге пластически деформированной стали: а — планарные дефекты (указаны стрелками) в группе цементитных пластин; б — стадия инициации сдвига по дефектным плоскостям; в — стадия формирования ферритных мостиков; г — стадия сфероидизации фрагментов цементитных пластин (представление структурных преобразований по работе [5]).

Скачать (114KB)
Метаданные