Crystallographic theory of martensitic transformations

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

A crystallographic theory of martensitic transformations has been developed, which adequately describes their real mechanisms. A mathematical description of real processes occurring during martensitic transformation has been obtained as a product of four matrices: P1 = R1PB1Г, where Г is the shear deformation of the austenite lattice, В1 is its additional “pure” deformation, the main axes of which coincide with the shear direction, with the normal to the shear plane and, accordingly, with the transverse direction, Р is the deformation of martensite with an invariant lattice, R1 is a slight rotation of the martensite plate to obtain an invariant plane (relaxation rotation). All four processes occur almost simultaneously, but in the specified sequence. Crystallographic analysis of eight alloys based on the theory allowed obtaining a number of important results. A relaxation rotation has been detected during martensitic transformations. A relationship has been found between the relaxation rotation and martensite texture dispersion. The mechanism of packet structure formation during polymorphic transformation in a zirconium single crystal has been established. The real mechanisms of deformation during martensitic transformations in these alloys have been established.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

V. Gundyrev

Mikheev Institute of Metal Physics UB RAS

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: gundyrev@imp.uran.ru
Ресей, Yekaterinburg

V. Zeldovich

Mikheev Institute of Metal Physics UB RAS

Email: zeldovich@imp.uran.ru
Ресей, Yekaterinburg

Yu. Khlebnikova

Mikheev Institute of Metal Physics UB RAS

Email: yulia_kh@imp.uran.ru
Ресей, Yekaterinburg

Әдебиет тізімі

  1. Физическое металловедение. Т. 2. Фазовые превращения в металлах и сплавах и сплавы с особыми физическими свойствами / Ред. Кан Р.У., Хаазен П. М.: Металлургия, 1987. 624 с.
  2. Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. Превращения в железе и стали. М.: Наука, 1977. 238 с.
  3. Штейнберг С.С. Основы термической обработки стали. Свердловск–Москва: Металлургиздат, 1945. 157 с.
  4. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. М.: Металлургия, 1986. 480 с.
  5. Смирнов М.А., Счастливцев В.М., Журавлев Л.Г. Основы термической обработки стали. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. 496 с.
  6. Бернштейн М.Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1968. 1171 с.
  7. Бернштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. 480 с.
  8. Малышев К.А., Сагарадзе В.В., Сорокин И.П., Земцова Н.Д., Теплов В.А., Уваров А.И. Фазовый наклеп аустенитных сплавов на Fe–Ni основе. М.: Наука, 1982. 260 с.
  9. Сагарадзе В.В., Уваров А.И. Упрочнение и свойства аустенитных сталей. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2013. 720 с.
  10. Курдюмов Г.В., Хандрос Л.Г. О термоупругом равновесии при мартенситных превращениях // ДАН СССР. 1949. Т. 66. № 2. С. 211.
  11. Корнилов И.И., Белоусов О.К., Качур Е.В. Никелид титана и другие сплавы с эффектом памяти. М.: Наука, 1977. 179 с.
  12. Лихачев В.А., Кузьмин С.Л., Каменцева З.П. Эффект памяти формы. Л.: Изд-во ЛГУ, 1987. 216 с.
  13. Хачин В.Н., Пушин В.Г., Кондратьев В.В. Никелид титана: структура и свойства. М.: Наука, 1992. 160 с.
  14. Bain E.C., Dunkirk N. // Trans. AIME. 1924. V. 70. P. 25.
  15. Wayman C.M. Introduction to the Crystallography of Martensitic Transformations. New York–London: Macmillan, 1964. 193 р.
  16. Варлимонт Х., Дилей Д. Мартенситные превращения в сплавах на основе меди, серебра и золота. М.: Наука, 1980. 205 с.
  17. Лободюк В.А., Эстрин Э.И. Мартенситные превращения. М.: Физматлит, 2009. 351 с.
  18. Greninger A.B., Trojano A.R. // Trans. AIME. 1949. V. 185. № 3. P. 590.
  19. Wechsler M.S., Lieberman D.S., Read T.A. // Trans. AIME. 1953. V. 197. P. 1503.
  20. Гундырев В.М., Зельдович В.И., Счастливцев В.М. // Физика металлов и металловедение. 2020. Т. 121. № 11. С. 1142. https://doi.org/10.31857/S0015323020110042
  21. Sandvik B.P.J., Wayman C.M. // Metall. Mater. Trans. A. 1983. V. 14. P. 809. https://doi.org/10.1007/BF02644284
  22. Sandvik B.P.J., Wayman C.M. // Metall. Mater. Trans. A. 1983. V. 14. P. 823. https://doi.org/10.1007/BF02644285
  23. Sandvik B.P.J., Wayman C.M. // Metall. Mater. Trans. A. 1983. V. 14. P. 835. https://doi.org/10.1007/BF02644286
  24. Гундырев В.М., Зельдович В.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2012. Т. 76. № 1. С. 24. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17313609
  25. Гундырев В.М., Калетина Ю.В. // Физика металлов и металловедение. 2019. Т. 120. № 11. С. 1193. https://doi.org/10.1134/S0015323019110044
  26. Гундырев В.М., Зельдович В.И. // Физика металлов и металловедение. 2022. Т. 123. № 1. С. 27. https://doi.org/10.31857/S0015323022010065
  27. Gundyrev V.M., Zel′dovich V.I., Khlebnikova Yu.V. // Phys. Met. Metall. 2024. V. 125. № 8. P. 828. https://doi.org/10.1134/S0031918X24600945
  28. Сплавы никелида титана с памятью формы. Ч. I. / Ред. Пушин В.Г. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 438 с.
  29. Келли А., Гровс Г. Кристаллография и дефекты в кристаллах. М.: Мир, 1974. 496 с.
  30. Гундырев В.М., Зельдович В.И. // Физика металлов и металловедение. 2023. Т. 124. № 4. С. 409. https://doi.org/10.31857/S0015323022100278.
  31. Гундырев В.М., Зельдович В.И., Счастливцев В.М. // Докл. Российской академии наук. Физика, технические науки. 2023. Т. 508. С. 15. https://doi.org/10.31857/S2686740023010066

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Schematic diagram of a martensite plate.

Жүктеу (21KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Microstructure of a zirconium pseudo-single crystal.

Жүктеу (19KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Deformation and shape recovery of a zirconium single crystal macrosection during the β → α transformation, section along the (01 )β plane: OBCD is the initial shape of the macrosection; OHJG is its shape after deformation by shear Г along the (211) plane in the [11 ] direction; OLSF is the same macrosection after additional deformation B1; OAMN is the shape of the macrosection after the recovery shear along the localized shear layers during deformation P in the α-phase, practically coincides with the initial shape in this section. The selected macrosection has the shape of a rectangular parallelepiped located inside the martensite plate. The edges of the macrosection are chosen parallel to the directions [011]β, [100]β and [01 ]β, their length is directly proportional to the corresponding interplanar distances.

Жүктеу (23KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Dependence of martensite texture scattering δ on the relaxation rotation angle ϕ.

Жүктеу (14KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025