Рис. 37. Наложение кривых
охлажд&ния Рис. 38.
Схема анизотермиче-на диаграмму изотермического распада ской
(термокинетической) ди-аустенита аграммы превращения пере-
охлажденного
аустенита
этот аустенит не
превращается ни при температуре изотермической выдерхски,, ни прн
охлаждении до 20° С.
В соответствии с
рассмотренным бейнитное превращение в изотермических условиях не идет до
конца (сохраняется высокоуглеродистый аустенит). Структура бейиита
неоднородна и зависит от температуры изотермического превращения.
Обычно различают верхний и нижний бейнит (рис. 41).
Мартенсит (или а-твердый
раствор), образующийся в процессе бейнишого превращения, хотя и
претерпевает отпуск, но все же полностью не освобождается от углерода. В
нем сохраняется примерно 0,1—0,2% С.
Мартенситное превращение.
Аустенит, переохлажденный до низких температур, теряет
термодинамическую устойчивость, однако отсутствие диффузионной подвижности
атомов углерода не позволяет осуществить превращение по перлитному
или бейннтному механизму. Остается единственная возможность —
мартенситное превращение, происходящее путем у -* а-перестройки без
выделения углерода; последний остается в решетке а-железа (рис.
42):
В зависимости от количества атомов
углерода в решетке мартенсита растет параметр с и степень
тетрагональное™ (отношение с/а) (рис.
43).
Мартенситное превращение
наблюдается во многих сплавах. Но наибольшее техническое значение оно
приобрело для сплавов железа с углеродом, т. е. для сталей, поэтому
и его изученность в этих сплавах оказывается наиболее
полной.
Для мартенситного превращения
характерны следующие два признака:
а) превращение бездиффузнонно и состоит только в
перестройке решетки; состав исходной и образующейся фазы
идентичен;
б) превращение состоит в кооперативном
(одновременном) смещении атомных слоев при перестройке кристаллической
решетки, что характеризуется появлением игольчатого вида микроструктуры
(рис. 44, а) и
возникновением на поверхности шлифа микрорельефа (рнс. 44,6). Наличие
обоих признаков обязательно. Если соблюдается только один, то превращение
не может быть отнесено к классу мартеи-ситных. Например, при обычном
полиморфном превращении по диффузионному механизму в чистых металлах
состав исходной и конечной фаз, разумеется, одинаков, а игольчатая
структура и рельеф на поверхности не возникают. В случае бейннтного
превращения пли образования видманштеттового феррита получаются игольчатые
структуры и рельеф на поверхности мнкрошлифа. Однако эти превращений
требуют предварительного диффузионного перераспределения растворенных
атомов углерода.
