Твердофазные превращения в сплавах на основе Ni под действием механической нагрузки

• Автор: Тажибаева, Гаухар Баранбаевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Усть-Каменогорск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
I ТВЕРДОФАЗНЫЙ СИНТЕЗ В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
1Л Механохимические и твердофазные реакции в металлических сплавах
1Л Л Виды и механизмы механохимических реакций
1Л .2 Скорость механохимических реакций
1 Л.З Диффузия в твердофазном процессе
1.2 Диффузия
1.2.1 Реакционная диффузия
1.2.2 Контактное плавление
1.2.3 Вневакансионный механизм диффузии
1.3 Уравнения диффузии
1.3.1 Уравнение Фика
1.3.2 Уравнение Фоккера - Планка
1.4 Элементы теории сдвиговой трансформационной зоны (СТЗ)
1.5 Механизмы аномальной быстрой диффузии в кристаллических материалах.. 31'
1.6 Термоупругое равновесие при фазовых переходах мартенситного типа
1.7 Твердофазные превращения в металлических сплавах, контролируемых направленной диффузией
1.7.1 Процессы диффузии в системе М-П
1.7.2 Процессы диффузии в системе №-А
1.7.3 Процессы твердофазных превращений в зонах контакта металлических сплавов с нержавеющей сталью
1.8 Основные задачи исследований
II. ОБРАЗЦЫ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Образцы
2.1.1 Образцы системы М-Н
2.1.2 Образцы сплава №Д
2.1.3 Образцы системы №-А
2.1.4 Образцы системы №П Л£г Б Ю^ИГП
2.1.5 Образцы системы МПА
2.1.6 Образцы системы МП - нержавеющая сталь марки 12Х18Н
2.1.7 Образцы сплава 67КН5Б
2.2. Методы структурного анализа
2.2.1 Рентгеноструктурный анализ
2.2.2 Электронная дифракция и электронная микроскопия
2.2.3 Растровая электронная микроскопия
2.2.4 Физические основы измерения магнитных параметров методом крутящих моментов
III. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ М
3.1 Структуры Франка-Каспера при твердофазных превращениях в
системе М-П
3.2 Особенности мартенситных превращений в сплавах на основе МП
3.3 Магнитные свойства МП в процессе циклирования мартенситных превращений
IV. ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДОФАЗНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СИСТЕМЕ М-А1, МП-ггБЮгМП, ТРОЙНОГО СПЛАВА МПА
4.1 Твердофазные реакции в двухслойной системе М-А
4.2 Твердофазные реакции между пластинками МП и прослойкой из 7лЯЮ4
4.3 Структурно-фазовые превращения при деформации тройного сплава

4.3.1 Оценка теплового эффекта в зоне реакции в системе МПА1 в процессе твердофазного превращения
4.3.2 Магнитные свойства образцов МПА
V. ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДОФАЗНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В СПЛАВАХ СИСТЕМЫ МП-12X18Н (НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ) И СПЛАВА 67КН5Б
5.1 Твердофазные реакции в сплаве МП с нержавеющей сталью (12Х18Н)
5.1.1 Оценка теплового эффекта в зоне реакции никелида титана с нержавеющей сталью при твердофазном процессе
5.2 Трансляционно-ротационный механизм массопереноса при механической
обработке поверхности сплава 67КН5Б шариками из 12X18Н
5.2.1 Оценка энергии активации смещения атомов в зоне реакции при механической обработке поверхности сплава 67КН5Б при твердофазном
синтезе
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

То есть приложением нагрузки можно вызвать мартенситное превращение выше температуры начала спонтанного перехода (MJ. При увеличении нагрузки выше Ms кристаллы мартенситной фазы растут, а при уменьшении нагрузки -сокращаются. В общем случае в зависимости от физико-механических характеристик и характеристик мартенситного превращения будет наблюдаться различное поведение материала в результате действия внешнего напряжения. Точка зрения авторов [76] доминировала независимо от того, какой уровень механического воздействия прикладывался к веществу и какого типа дефектные структуры возникали при пластическом деформировании материалов [77].
В работах Васильева J1.C. [2] подробно рассматривается проблема
агрегатного состояния вещества в объеме дефектов сплошности. При исследовании процессов зарождения и роста различных дефектов сплошности (пор, микротрещин и т.п.) в химически чистых металлах в теории прочности предполагается, что их внутренний объем пуст. С точки зрения физики фазовых превращений предположения такого рода некорректны. Чтобы убедиться в этом, достаточно проанализировать диаграмму агрегатных состояний любого химически чистого вещества (рис. 1.8, б). На рисунке 1.8 поры, заполненные газовой фазой обозначены 1, 1 жидкой - 2, 2’; Т— тройная точка равновесия фаз твердой Sol, жидкой L и газообразной Gas; Тс - критическое значение температуры [2].
Из диаграммы видно, что твердая фаза не может находиться в равновесном состоянии при контакте с вакуумом. Ее равновесные состояния возможны лишь при контакте со своим паром или расплавом, а в тройной точке Тз - с обеими фазами одновременно. К примеру, если в твердом теле имеется сферическая пора (рис. 1.8 а), она должна быть заполнена, либо паром (7), либо жидким расплавом (2). Если объем этих пор увеличить путем механического воздействия (случаи Г, 2’), количества жидкой и газообразной фаз также увеличатся. Такие же явления должны протекать и в том случае, когда поры зарождаются во время действия внешней силы. Термодинамические условия зарождения очагов локального плавления и сублимации в твердом теле полностью совпадают с условиями