Аналіз стійкости плаского фронту α→γ-перекристалізації при навуглецьовуванні феритних стопів
О. В. Мовчан, К. О. Чорноіваненко
Національна металургійна академія України, просп. Гагаріна, 4, 49600 Дніпро, Україна
Отримано: 02.05.2018; остаточний варіант - 12.10.2018. Завантажити: PDF
Проаналізовано α→γ-перекристалізацію при пересиченні Карбоном фериту, леґованого α-стабілізатором. При перекристалізації α-стабілізатор перерозподіляється між аустенітом і феритом, плаский фронт перекристалізації втрачає стійкість і трансформується в комірчастий або дендритний. При аналізі було використано методу збурень, яку було розроблено W. W. Mullins, R. F. Sekerka для стопів, що кристалізуються. На плаский фронт перекристалізації було накладено синусоїдальне збурення з нескінченно малою амплітудою. Швидкість переміщення кожного елементу міжфазної поверхні обчислювалася через дифузійний потік Карбону з аустеніту та через потік α-стабілізатора у ферит. Швидкості було зрівняно й одержано вираз для зміни амплітуди збурення. Встановлено найзначущі чинники, що впливають на стійкість плаского фронту α→γ-перекристалізації, а саме: ріжниця концентрацій α-стабілізатора у фериті й аустеніті на міжфазній межі, середня швидкість переміщення фронту, коефіцієнт дифузії α-стабілізатора у фериті, коефіцієнт натягу міжфазної поверхні. Всі чинники залежать від температури; тому з її зміною значимість чинників може змінюватися. На прикладі стопів системи Fe–Si–C показано відповідність теоретичних та експериментальних результатів дослідження. Показано можливість застосування одержаних результатів для опису кооперативного перетворення α→γ + карбід при навуглецьовуванні феритних стопів заліза з карбідоутворювальними елементами.
Ключові слова: феритні стопи, навуглецьовування, фронт α→γ-перекристалізації, коміркова структура, метода збурень.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i01/0013.html
PACS: 61.72.S-, 64.70.kd, 81.10.Aj, 81.10.Jt, 81.30.Bx, 81.30.Kf, 81.65.Lp