мещением атомов (малые степени
переохлаждения) и бездиффузионной (большие степени
переохлаждения).
Изменение аллотропических форм в
твердом состоянии присуще различным металлам: железу — Fea, Fey,
марганцу — Mna, Mnp, Мпу, Мпб, титану — Tia, Tip, кобальту — Coa, Сор и
др. Обычно форму, соответствующую более низкой температуре,
обозначают а, а более высокой р, у
и т. д.
Полиморфные превращения как при
нагреве, так и при охлаждении имеют большое значение и оказываются
очень важным фактором влияния на кристаллическую структуру, зернистость и
свойства металлов и сплавов.
При перекристаллизации зародыши
новых зерен возникают, как правило, на границах старых; число зародышей и
скорость их роста зависят от скорости нагрева и величины перенагрева,
скорости охлаждения и переохлаждения. Это позволяет влиять на размеры
зерен в металлах и сплавах.
Особое значение процессов
вторичной кристаллизации для сварных швов имеет несколько аспектов.
Во-первых, при охлаждении после сварки, если металл сварного шва
(закристаллизовавшейся сварочной ванны) подвергается вторичной
кристаллизации, нарушается неблагоприятное строение в виде вытянутых
столбчатых кристаллов и возникает новая, более мелкозернистая структура,
часто из мелких равноосных зерен. Во-вторых, перегретые при сварке
плавлением или сварке давлением зоны основного металла можно вновь сделать
мелкозернистыми за счет дополнительного нагрева с малым перенагревом
выше температуры полиморфного превращения с последующим охлаждением с
той или иной скоростью.
И, в-третьих, при сварке металлов
давлением в твердом состоянии после обеспечения надлежащего контакта
и создания активных центров при перекристаллизации в твердом
состоянии, сопровождающейся образованием и ростом новых зерен,
происходит прорастание их через бывшую границу раздела и повышение
качества и свойств сварного соединения. Немаловажную роль играют и
процессы диффузии, которые существенно ускоряются, особенно при некоторых
видах полиморфных превращений. Такой эффект улучшения свойств сварного
соединения при полиморфном превращении иногда используют, подвергая
сварное соединение при сварке давлением многократным циклическим нагревам
и охлаждениям с переходом через температуру превращения.
ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ СПЛАВОВ И
ЗНАЧЕНИЕ ИХ ПРИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛА В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ
В промышленности чаще всего
применяют не чистые металлы, сплавы двух или нескольких элементов на
основе (т. е. преимущественном содержании) какого-либо одного
металла. Так,
