Структурные состояния и свойства высокохромистых никелевых сплавов

• Автор: Петров, Валерий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск, Усть-Каменогорск
• Количество страниц: 201 c. : ил

~2~

ВВЕДШИЕ
1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ РЕАКЦИИ ПРЕРЫВИСТОГО ВЫДЕЛЕНИЯ В СПЛАВАХ И ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ

НА ЕЕ РАЗВИТИЕ

1.1. Общие положения

1.2. Теоретический анализ прерывистого распада пересыщенных твердых растворов

1.3. Факторы, определяющие появление и интенсивность реакции прерывистого выделения

1.4. Комплексные реакции рекристаллизации и распада в деформированных сплавах

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Постановка задачи и обоснование выбора материала исследования

2.2. Обзор литературных данных по хромоникелевым сплавам
2.3. Методика исследований,••••••••••.••,••.•••.••
3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ И МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ РЕАКЦИИ ПРЕРЫВИСТОГО ВЫДЕЛЕНИЯ В
ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СПЛАВАХ
3.1. Общие особенности распада и природа выделяющихся
фаз в хромоникелевых сплавах

3.2. Влияние особенностей выделения фаз на магнитные свойства сплавов
3.3. Исследование природы образования трехслойной структуры в процессе прерывистого распада
ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ ПРИ ОТЖИГЕ
ДЕФОРМИРОВАННЫХ СПЛАВОВ
4,1* Комплексные прерывистая и непрерывная реакции рекристаллизации и распада в хромоникелевых сплавах
4.2. Структурные превращения при отжиге сплава 40ХНЮ
с различной исходной структурой
4.3. Особенности формирования ультрадисперсных гетерогенных структур в хромоникелевых
сплавах.123 ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЗМА РАСПАДА НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ СПЛАВА 40ХНЮ
5.1. Влияние механизма распада на усталость
сплава 40ХНЮ
5.2. Прерывистый распад и высокопрочное состояние сплава 40ХНЮ.••,••••••••••••••••••••••••••••••«140
5.3. Особенности разрушения сплава 40ХНЮ в процессе растяжения и характер изломов при усталостных испытаниях
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Современная техника предъявляет все более высокие требования к материалам, в частности, к металлическим сплавам. Подавляющее большинство последних относится к классу дисперсионно-твердеющих сплавов. Физические и механические свойства таких материалов определяются, в первую очередь, механизмом и температурно-временными условиями процесса распада пересыщенного твердого раствора, в ходе которого происходит выделение частиц новой фазы.
Существуют два механизма реализации процесса распада пересыщенного твердого раствора - реакция непрерывного и реакция прерывистого выделения фазы. При непрерывном распаде частицы зарождаются - гомогенно либо гетерогенно - в недрах решетки пересыщенного твердого раствора и затем растут с непрерывным снижением концентрации твердого раствора вплоть до равновесного его состояния. Приток атомов к частицам осуществляется посредством объемной диффузии.
При прерывистом распаде на границах зерен возникают зародыши колоний частиц, которые растут посредством миграции границ зерен. Как правило, частицы перпендикулярны фронту реакции и растут в форме пластин, стержней либо эллипсоидов. Почти всегда процесс контролируется зернограничной диффузией. Реакция развивается автокаталитически.
В силу ряда причин реакцию прерывистого выделения считали относительно редким и вредным явлением, неизбежно приводящим к ухудшению механических свойств сплавов и снижению стойкости против коррозии. Такая точка зрения встречается и в настоящее время, в том

Все отмеченные особенности (к сплавов следует учитывать не только при анализе воздействия среды на поведение готовых изделий из хромоникелевых сплавов, но и при выборе условий проведения термических обработок ( предотвращение окисления и окалинообразования; обеднение поверхностного слоя легирующим компонентом при проведении термообработки в печах с жидким теплоносителем [219] ; устранение процессов сублимации при обработке в вакууме [220] и т.д. ).
Жаропрочность (к -сЖ сплавов может значительно снижаться в связи с явлением сверхпластичности. Как показано в [221] , эф* фект сверхпластичности (к сплава эвтектического состава
при температурах 800-П00°С можно, вероятно, объяснить диффузионной ползучестью по Набарро-Херингу [222]
Среди (к сплавов, широко используемых в промышленности, особое место занимают сплавы с высокими свойствами упругости ( пружинные сплавы ) [з] . Для сплавов этой группы наиболее важными характеристиками являются высокие упругие свойства, малые значения упругих несовершенств ( гистерезиса и остаточной деформации ). Наряду с этим предъявляются требования к некоторым специфическим свойствам, такими, как коррозионная стойкость и не-магнитность. Особенно высокие требования по немагнитности предъявляются к деталям прецизионных приборов. Согласно диаграмме состояния системы (к ( рис. 2.1 ) для сплавов с содержанием никеля не менее 9С$ существует область магнитного превращения. Общепринятым считается факт, что сплавы с меньшим содержанием м являются немагнитными ( точнее слабомагнитными ). Исследованию магнитных свойств хромоникелевых сплавов посвящены работы [223,224] . Известно, что физические свойства в значительной мере определяются электронной концентрацией, в то время как