Математичне моделювання кінетики первинної рекристалізації і виділення карбонітридних частинок у сталях. II. Кінетика рекристалізації
В. В. Каверинський, З. П. Сухенко
Інститут проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, вул. Академіка Кржижановського, 3, 03142 Київ, Україна
Отримано: 26.03.2020; остаточний варіант - 30.12.2020. Завантажити: PDF
Розроблено математичну фізично обґрунтовану напівемпіричну модель і відповідну комп’ютерну програму для опису процесу рекристалізації і виділення частинок карбонітридів у деформованому аустеніті. Модель параметризовано для леґованих сталей широкого спектру складів. Модель дозволяє розрахувати термодинамічну рівновагу для надлишкових карбонітридних фаз у твердому розчині, кінетику їх зародження і зростання, а також їх вплив на повернення і рекристалізацію. Для кожного аспекту моделі наведено докладний опис його фізичної сутності. Перевірка результатів моделювання експериментальними даними з літературних джерел підтвердила достатню надійність запропонованої комп’ютерної моделі для оціночних розрахунків. Особливості моделі продемонстровано на прикладі моделювання впливу вмісту Nb на рекристалізацію, повернення, а також на зародження, зростання і оствальдівське дозрівання частинок карбонітридів Nb і Ti. Моделювання показало і дозволило чисельно оцінити ефект уповільнення рекристалізації і повернення у разі збільшення вмісту Nb. Це свідчить про вплив дисперсних карбонітридів на рекристалізацію і повернення. Моделювання теоретично передбачило інтенсифікацію зародження і зростання часток Ti(C, N) зі зростанням концентрації Nb. Іншим результатом є збільшення дисперсності і кількості частинок Nb(C, N) зі збільшенням концентрації Nb, внаслідок більш швидкого переходу до стадії оствальдівського дозрівання, яка характеризується набагато повільнішим зростанням середнього розміру часток, ніж у випадку їх утворення з пересиченого твердого розчину.
Ключові слова: рекристалізація, кінетика, аустеніт, сталь, моделювання.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i02/0235.html
PACS: 05.20.Dd, 05.70.Fh, 61.50.Ks, 64.10.+h, 64.75.Jk, 81.05.Bx