Efekty Strukturalne Wyklad 5

48
Przemiana martenzytyczna Przemiana martenzytyczna jest przemianą bezdyfuzyjną (atermiczną) do jej realizacji nie jest wymagane wzbudzenie cieplne atomów. Zachodzi przy dużym przechłodzeniu austenitu do temp. M s (temperatury początku przemiany – dla stali poniżej 200 o C). Produktem przemiany jest martenzyt (dla stali przesycony roztwór węgla w żelazie ) produkt przemiany bezdyfuzyjnej.

description

chemia

Transcript of Efekty Strukturalne Wyklad 5

  • Przemiana martenzytyczna Przemiana martenzytyczna jest

    przemian bezdyfuzyjn(atermiczn) do jej realizacji nie jest wymagane wzbudzenie cieplne atomw.

    Zachodzi przy duym przechodzeniu austenitu do temp. Ms (temperatury pocztku przemiany dla stali poniej 200oC).

    Produktem przemiany jest martenzyt (dla stali przesycony roztwr wgla w elazie ) produkt przemiany bezdyfuzyjnej.

  • W przebiegu przemiany martenzytycznej

    CZAS nie ogrywa adnej roli!!!

    Warunkiem zajcia jest chodzenie austenitu:

    1. z szybkoci wiksz od krytycznej (dla uniknicia przemiany dyfuzyjnej)

    2. poniej temperatury pocztku przemiany martenzytycznej Ms.

    Przemiana rozpoczyna si natychmiast po ochodzeniu (nie ma okresu inkubacyjnego) i przebiega z szybkoci 7000 m/s czas utworzenia jednej pytki 10-7s!!!

    Koczy si w temperaturze koca przemiany Mf.

  • Krytyczna szybko chodzenia VK okrelona za pomoc wykresu CTPi

    Wyraa j styczna do krzywej pocztku przemiany.

    Krytyczna szybko przemiany to szybko zabezpieczajca przed wystpieniem przemian dyfuzyjnych, ktre zachodz w wyszych temperaturach ni przemiana martenzytyczna i

    (rozkadajc austenit) uniemoliwiaj jego przemian w martenzyt.

    Krytyczna szybko chodzenia

  • Przemiana martenzytyczna zachodzi pod warunkiem cigego obniania temperatury w zakresie temp. Ms (temperatura pocztku przemiany) do temp. Mf (temperatura koca przemiany)

    Wartoci Ms i Mf zale od skadu chemicznego austenitu

    Zwikszenie zawartoci C w Fe obnia temp. Ms i Mf

    Zwikszenie zawartoci dodatkw stopowych Mn, Cr, Mo, Ni obnia temp. Ms i Mf

    Zwikszenie zawartoci dodatkw stopowych Al i Co w Fe podwysza temp. Ms i Mf

  • Przemiana martenzytyczna rozpoczyna si od utworzenia w austenicie embrionw, tj. zarodkw pierwotnych, ktrymi mog by: bdy uoenia, rda Franka-Reada, defekty sieciowe (ptle dyslokacyjne) i rwnolegle uoone dyslokacje

    Zarodkami przemiany martenzytycznej s embriony, ktre przekraczaj wielko krytyczn. Z upywem czasu przemiany nastpuje autokatalizapolegajca na przyspieszeniu zarodkowania. Tworzce si zarodki odksztacaj otaczajc osnow i sprzyjaj powstawaniu nowych zarodkw.

  • Podczas przemiany martenzytycznej nastpuje skoordynowane przemieszczanie atomwbez wymiany ssiadujcych atomw dziedziczonych z austenitu (nie ma dyfuzji!!!).

    Wszystkie atomy podlegaj maym przemieszczeniom o uamek odlegoci midzyatomowej wzgldem atomw ssiednich.

    W wyniku tego nastpuje charakterystyczny relief powierzchni martenzytu zwizany z nachyleniem powierzchni odpowiadajcych kadej pytce lub listwie martenzytu.

    Zmiana ksztatu gadkiej powierzchni

    przez pytk martenzytu.

    Naniesiona

    rysa STTS. Uprzednio

    polerowana

    powierzchnia

    FG i EH

  • W wyniku przemiany austenitu o sieci

    regularnie ciennie centrowanej f.c.c. powstaje martenzyt o sieci tetragonalnej przestrzennie

    centrowanej

  • Kolejne stadia przeksztacania sieci A1 austenitu w sie tetragonaln przestrzennie centrowan martenzytu

    Deformacja Baina komrki austenitu w komrk martenzytu (wymiary w pm) Podczas deformacji Baina nastpuje

    zmniejszenie komrki w kierunku [001] o 19.5% wyduenie komrki w kierunkach [100] i [010] o 13%.

  • Zalenoci krystalograficzne pomidzy martenzytem a austenitem

    Podczas przemiany martenzytycznej wystpuje proces cinania w dwch rnych kierunkach krystalograficznych, co prowadzi do powstania

    okrelonych zalenoci orientacji pomidzy austenitem i martenzytem zwanej zalenoci Kurdjumowa Sachsa.

    Zaleno ta polega na tym, e paszczyzny (101) martenzytu ustawiaj si rwnolegle do paszczyzn (111) austenitu, a kierunki [11-1] martenzytu

    ustawiaj si rwnolegle do kierunkw [10-1] austenitu.

  • Granice ziaren martenzytu

    s pooone wzdu tej nieodksztaconej i nieulegajcej obrotowi paszczyzny austenitu: paszczyzna habitus

    Martenzyt jest koherentny z sieci macierzyst. Aby spowodowa jak

    najmniejsze zakcenie tej sieci, ronie on w postaci cienkich

    soczewek wzdu okrelonych paszczyzn i kierunkw

    Zalenoci krystalograficzne dotycz CZYSTEGO Fe

    Mechanizm cinania prowadzi do wystpienia paszczyzny habitus, ktra nie ulega znieksztaceniu i nie zmienia swojej orientacji w przestrzeni.

  • W wyniku przemiany martenzytycznej w stalach mog utworzy si dwa rodzaje martenzytu:

    1. Listwowy (masywny) - krysztay maj ksztat listew rwnolegych do M o szerokoci 0.1 - 3 mm.

    S oddzielone granicami ziaren maego kta i midzy listwami jest

    brak austenitu szcztkowego

    2. Pytkowy (zbliniaczony, iglasty) skada si z pytek majcych ksztat soczewek o rnych wielkociach, oddzielonych austenitem szcztkowym

  • Martenzyt listwowy (masywny)powstaje we wszystkich stopach Fe

    z pierwiastkami stopowymi;

    odksztacenie zachodzi w wyniku polizgu, dua gstoci dyslokacji wewntrz krystalitw (1015-1016m-2) wykazujcych najczciej podstruktur dyslokacyjn.

    Pojedynczy krystalit na ksztat listwy o szerokoci 0.1 - 3.0 m i stosunku wymiarw ok. 1:7:30. Listwy tworzce si w kierunku martenzytu ukadaj si rwnolegle wzgldem siebie tworzc tzw. pakiety.

    Ssiadujce listwy oddzielone s LAGBs, natomiast pakiety

    oddzielone s HAGBs o orientacji bliniaczej ( 60o).

    Struktura martenzytu listwowego,

    pow. 680 x, m.o.

    Struktura martenzytu listwowego z pytkowymi wydzieleniami Fe3C wewntrz listew,

    pow. 19 000 x, TEM

  • Martenzyt pytkowy (zbliniaczony, iglasty)powstaje w wysokowglowych stopach Fe w cile okrelonych zakresach stenia pierwiastkw stopowych;

    Krysztay martenzytu maj ksztatek pytek zblionych do soczewek o powierzchni w rnym stopniu nieregularnej w zalenoci od stopnia zbliniaczenia. Wielko pytek jest zrnicowana, gdy postaj niezalenie.

    Pytki martenzytu mog by cakowicie (a) lub czciowo zbliniaczone (b)

    W martenzycie czciowo zbliniaczonym rodkowa cz pytki powstaje w postaci drobnych, rwnolegych bliniakw przemiany zwanych mitribem.

    Struktura martenzytu pytkowego, pow. 200 x, m.o.

    Struktura martenzytu

    pytkowego cakowicie zbliniaczonego

    pow. 20 000x TEM

    Struktura martenzytu

    pytkowego czciowo zbliniaczonego

    pow. 30 000x TEM

  • Soczewki martenzytu (RPC) zarodkuj na granicach ziaren austenitu (RSC) i natychmiast

    si rozrastaj.

    Wzrost pytki koczy si na wadach struktury austenitu

    (RSC) lub na ssiednich, wczeniej utworzonych pytkach martenzytu (RPC).

    Gdy napotykaj nastpn granic ziarna, ich wzrost zostaje zatrzymany.

  • W miar obniania temperatury przemiana martenzytyczna zachodzi dziki tworzeniu si nowych pytek.

    Na samym pocztku przemiany powstaj najwiksze pytki, ktrych wielko jest ograniczona wielkoci ziarna austenitu

    Wzrost pytek martenzytu zachodzi dziki migracji koherentnych granic midzyfazowych (martenzyt-austenit), a takie granice dla danej pytki mog istnie tylko w obrbie jednego ziarna Fe

    Due pytki martenzytu le!!!

    Mae pytki martenzytu dobrze !!! (waciwoci izotropowe i mae naprenia wasne)

    Przed przemian martenzytyczn naley unika rozrostu ziaren Fe

  • Austenit szcztkowy Objto waciwa

    martenzytu jest o okoo 3% wiksza od objtoci waciwej austenitu.

    W wyniku tego w nieprzemienionym austenicie powstaj silne naprenia ciskajce, hamujce lub cakowicie blokujce dalsz przemian.

    Przemiana nie przebiega w caej objtoci austenitu i dlatego po jej zakoczeniu pozostaje zawsze pewna ilo austenitu zwanego austenitem szcztkowym

    Krzywa

    kinetyczna

    przemiany

    martenzytycznej

    w stali 1.0%C i

    1.5%Cr

    Zaleno udziau

    martenzytu od

    temperatury

    przechodzenia

    Pocztkowo po przekroczeniu Ms postp przemiany jest niewielki, ale nasila si w miar obniania temperatury. Maksimum szybkoci przemiany zostaje osignite po przemianie ok. 50% austenitu, po czym znowu maleje

    osigajc 0 w temp. Mf pomimo, e pozostaje jeszcze pewna ilo nieprzemienionego austenitu.

  • wzrasta wraz ze steniem C w stali!

    Od czego zaley ilo austenitu szcztkowego?

    Temperatura austenityzowania (grzanie majce na celu otrzymanie struktury austenitycznej 30-50oC

    powyej linii GSK A3 dla stali podeutektoidalnej i A1 dla stali nadeutektoidalnej), gdy od niej zaley nasycenie austenitu wglem i pierwiastkami stopowymi. Dlatego te ze wzrostem temperatury austenityzowania ilo austenitu szcztkowego zwiksza si.

    Ilo austenitu szcztkowego zwikszaj dodatki stopowe: Mn, Cr i Ni, natomiast

    Co obnia jego ilo.

  • Obrbk cieplna suc do uzyskania struktury martenzytycznej nazywa si hartowaniem.

    Ozibianie podczas hartowania jest realizowane w temperaturze otoczenia.

    Poniewa temp. Mf w stalach o wyszej zawartoci wgla jest nisza od temperatury otoczenia, po hartowaniu takich stali zawsze pozostaje pewna ilo austenitu szcztkowego.

    Austenit szcztkowy

    Ciemne listwy martenzyt, jasne obszary austenit

    szcztkowy

  • 1. Austenit szcztkowy obnia twardo zahartowanej stali, gdy w przeciwiestwie do martenzytu jest mikki.

    2. Zwiksza odporno stali na cieranie i powierzchniow wytrzymao zmczeniow, zmniejsza skonno stali do kruchego pkania.

    3. Wada: skonno do pkania przy szlifowaniu, niestabilno wymiarowa i obnienie odpornoci korozyjnej.

  • Przemiana martenzytyczna nie ogranicza si do stali!!!!

    Wystpuje rwnie w niektrych czystych metalach z odmianami alotropowymi (wysokotemperaturowa odmiana alotropowa Tikrystalizujca w ukadzie regularnym ulega w temp. 882.5oC przemianie w Tikrystalizujcej w ukadzie heksagonalnym), w stopach metali (Cu-Sn, Cu-Zn, Cu-Al), materiaach ceramicznych (przemiana martenzytyczna t-ZrO2 w m-ZrO2) oraz polimerach.

    Martenzyt w Ti

  • 1. Najczciej i najdokadniej badano przemian martenzytyczn w stalach, poniewa produkt przemiany charakteryzuje si bardzo du twardoci (przeszo 4-krotny wzrost twardoci w stosunku do zwykej stali wglowej) i zmniejszeniem plastycznoci (praktyczne do zera).

    2. Gdy nowa faza w jakim materiale powstaje w wyniku przemiany bezdyfuzyjnej, zawsze jest

    uwaana za martenzyt!!!

    3. Przemiany bezdyfuzyjne s zawsze nazywane przemianami martenzytycznymi.

  • Martenzyt jest faz, bainit mieszanin faz

    Bainit dolny jest morfologicznie podobny do martenzytu

    Przemiana bainityczna jest przemian dyfuzyjn i zachodzi powyej temp. Ms

    Przemiana martenzytyczna jest przemian bezdyfuzyjn i zachodzi poniej temp Ms

    Twardo bainitu dolnego jest zbliona do twardoci martenzytu

    Obie przemiany zachodz w zakresie temperatur pomidzy temperatur pocztku i koca przemiany

    W obydwu przemianach odgrywa rol mechanizm cinania (w przemianie martenzytycznej jest to mechanizm dominujcy).

    Rnice i podobiestwa pomidzy bainitem i martenzytem

  • W obszarach Fe o duym steniu C nastpuje jednoczenie dyfuzyjny proces wydzielania bardzo drobnych czsteczek Fe3C o duej dyspersji (ujawnia to tylko TEM)

    W wyniku tego tworz si nowe obszary niskowglowego Feulegajce nastpnie bezdyfuzyjnej przemianie martenzytycznej

    Rozrost bainitu jest kontrolowany szybkoci dyfuzji C w Fe, a nie szybkoci przemiany martenzytycznej

  • Charakterystyka przemian dyfuzyjnych

    Podsumowanie

    Atomy przemieszczaj si na odlego rzdu od 1 do 106 odlegoci midzyatomowych;

    Atomy przemieszczaj si z miejsca na miejsce w wyniku dyfuzji aktywowanej cieplnie;

    Atomy przeskakuj przypadkowo z miejsce na miejsce jednak wicej przeskakuje do przodu ni do tyu;

    Szybko przemiany zaley silnie od temperatury, przemiana nie zachodzi poniej 0.3TE do 0.4TE;

    Stopie przemiany zaley zarwno od czasu jak i od temperatury;

    W stopach wskutek dyfuzji jest moliwa zmiana skadu poszczeglnych faz;

    Zalenoci krystalograficzne pomidzy fazami wystpuj sporadycznie.

  • Charakterystyka przemian

    bezdyfuzyjnych

    Atomy przemieszczaj si na odlego ni odlegoci midzyatomowe;

    Atomy przemieszczaj si zrywajc i odnawiajc wizania midzyatomowe z niewielk zmian pozycji;

    Atomy przemieszczaj si jeden za drugim w precyzyjnej kolejnoci;

    Szybko przemiany szybko rozchodzenia si drga w sieci krysztay (niezalena od temperatury); przemiana moe zaj nawet w temp.4 K;

    Stopie przemiany (objto, ktra ulega przemianie) zaley od temperatury i skadu chemicznego wyjciowej fazy;

    Nie zachodzi zmiana skadu chemicznego (atomy nie maj czasu na dyfuzj zostaj tam gdzie byy!);

    Zawsze wystpuj specyficzne zalenoci krystalograficzne pomidzy faz macierzyst a produktem reakcji.

  • Odpuszczanie (tempering) Jest to nagrzewanie zahartowanej stali

    (o strukturze martenzytycznej) celem

    zwikszenia jej plastycznoci

    Odpuszczanie uprzednio zahartowanej stali polega na jej nagrzaniu do

    temperatury nieprzekraczajcej Ac1, wygrzaniu w czasie od 30 minut do

    kilku godzin i ozibianiu. Operacja ta jest stosowana w celu

    zmiany struktury i waciwoci materiau w kierunku poprawy cigliwoci i zmniejszenia kruchoci kosztem obnienia twardoci oraz usunicia wystpujcych po hartowaniu napre wasnych.

    Podczas nagrzewania wystpuje wydzielanie wglikw i zdrowienie struktury dyslokacyjnej.

  • Podczas odpuszczania martenzyt jako przesycony roztwr stay podlega przemianom zalenym od temperatury.

    W zakresie 80 - 250C wydziela si nadmiar wgla w postaci wglika o skadzie zmiennym od Fe2C do Fe2,3C. Rezultatem jest stopniowy zanik tetragonalnoci sieci martenzytu oraz zwizanych z tym napre. Od okoo 150C wglik jest zastpowany przez Fe3C. Wynikiem powyszych przemian jest struktura zoona z czciowo przesyconego ferrytu oraz z submikroskopowych wydziele wglika i cementytu, zwana martenzytem odpuszczonym.

    Jednoczenie na skutek zaniku tetragonalnoci martenzytu i zmniejszenia napre ciskajcych, austenit szcztkowy (jeeli jest) ulega przemianie w martenzyt odpuszczony.

    W temperaturze okoo 400C otrzymujemy mieszanin nieprzesyconego ferrytu i Fe3C.

    W zakresie temperatury od 400C do okoo 650C wydzielenia cementytu przyjmuj posta kulist, a ich wymiary ulegaj zwikszeniu. Przemiany te prowadz do utworzenia struktury dwufazowej, zwanej sorbitem bdcej mieszanin ferrytu i Fe3C o dyspersji zmniejszajcej si ze wzrostem temperatury.

    Struktur uzyskan przez wygrzewanie w temperaturze okoo 700C nazywamy sferoidytem (cementytem kulkowym na tle ferrytu).

  • odpuszczanie niskie - w zakresietemperatury do 250C w czasie 1 - 3 h przychodzeniu z dowoln szybkoci; stosowane do czci maszyn, od ktrychwymaga si duej twardoci przy moliwiemaych napreniach wasnych;

    odpuszczanie rednie - w zakresietemperatury 250 - 500C; po odpuszczaniuw temperaturze powyej 400 - 500C uzyskuje si wysok granic sprystociprzy dostatecznej plastycznoci (spryny, resory);

    odpuszczanie wysokie - pomidzytemperatur 500C i Acl w czasie 2 - 3 hprzy chodzeniu powolnym lubprzyspieszonym; stosowane do stali

    konstrukcyjnych

    w celu uzyskania optymalnego kompleksu

    waciwoci mechanicznych, tj. duychwartoci Rm i Re przy dobrej plastycznoci.

    Dodatki stopowe (szczeglnie Cr, Mo, Si) opniaj proces rozkadu martenzytu. Aby uzyska taki sam efekt odpuszczania dla stali stopowej, naley podwyszy temperatur odpuszczania lub znacznie wyduy czas wygrzewania.

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)Warunki jakie powinny spenia osnowa i

    wydzielenia umacniajce:

    1. Osnowa powinna by mikka i cigliwa, natomiast wydzielenia twarde;

    2. Twarde wydzielenia nie powinny tworzy cigej bonki po granicach ziaren osnowy (powstae w takich wydzieleniach pkniecie moe szybko rozprzestrzeni si przez cay materia, powodujc jego zniszczenie);

    3. Czstki wydziele powinny by drobne o duej gstoci, rwnomiernie rozmieszczone w objtoci stopu i przynajmniej czciowo koherentne;

    4. Czstki wydziele nie powinny mie ostrych krawdzi, gdy wwczas sprzyjaj zarodkowaniu pkni.

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    1. Wystpujca w stopie faza ciga stanowica znaczna jego objto osnowa

    2. Tworzce si w osnowie czstki innej fazy wydzielenia

    3. Umacnia wydzieleniowo mona tylko takie stopy, ktre:

    a) w stanie staym w wysokiej temperaturze maj struktur jednofazow, natomiast w niskiej temperaturze maj struktur dwufazow

    b) przy niskich szybkociach chodzenia mona uzyska roztwr przesycony

  • There are a few basic guidelines

    materials engineers use in order

    to predict the behaviour of the

    relationship between the matrix

    and precipitate

    1. The matrix should be soft in

    order to provide some ductility

    to the alloy. The precipitate

    should be hard in order to give

    strength to the alloy.

    By increasing the amount of

    precipitates, we can increase

    the strength.

    2. The precipitate should be

    discontinuous or cracks could

    propagate through the entire

    structure. A crack in a

    discontinuous precipitate will

    be stopped by the matrix.

    A good alloy should have a soft

    ductile matrix with hard

    precipitates

  • 3. Smaller, more numerous

    precipitate particles are

    preferred because they

    increase the chances of

    interfering with slip.

  • Round particles are less likely to initiate a

    crack and cause a catastrophe

    4. Round particles are better than needle-like

    ones; needle-like particles are more likely to

    initiate a crack.

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Powolne chodzenie stopu AlCu4 z zakresu jednofazowego do temperatury otoczenia powoduje tworzenie si duych wydziele fazy (CuAl2) na granicach fazy

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Schemat obrbki cieplnej prowadzcej do umocnienia wydzieleniowego stopu AlCu4 1) Rozpuszczanie stop nagrzewany jest to zakresu roztworu i wytrzymywany w celu

    rozpuszczania czstek 2) Ozibianie (przesycanie) stop jest ozibiany z szybkoci zapewniajc zatrzymanie

    atomw Cu w roztworze (przesycanie) 3) Starzenie wytrzymywanie stopu w temperaturze otoczenia (starzenie naturalne/samorzutne)

    lub w podwyszonej temperaturze (starzenie przyspieszone/sztuczne) w celu doprowadzenia do utworzenia wydziele w przesyconym roztworze.

  • Age or Precipitation Hardening

    Precipitation hardening produces a fine, hard, uniformly dispersed, coherent precipitate in a

    soft, ductile matrix.

    There are three main steps to this age-hardening heat treatment.

    The term age hardening is sometimes reserved for the case where step 3 occurs at

    room temperature.

  • Step 1: Solution Treatment

    The alloy is heated just above the solvus temperature until a

    homogeneous alpha phase is produced. This step will dissolve

    any other phases present.

  • Step 2: Quench

    Now the alloy is rapidly cooled or quenched, not allowing the

    precipitate to form, and produces a supersaturated solid

    solution. This is not an equilibrium structure!

  • Step 3: Aging

    The supersaturated alloy is now heated again below the

    solvus line to allow the excess atoms to diffuse to numerous

    nucleation sites in order to form a fine and well dispersed

    precipitate of the phase.

  • Umocnienie wydzielenioweTworzce si fazy metastabilne i faza stabilna podczas starzenia stopu AlCu4

    a) Strefy Guinier-Prestona (GP)

    zarodkuj jednorodnie w przesyconej osnowie, maja ksztat dysku i s w peni koherentne z osnow; zachowaniu koherencji w obszarach krawdzi towarzysz due odksztacenia spryste;b) Wydzielenia powstaj przez przemian in situ niektrych stref GP, maj ksztat pytek i s koherentne z osnow;c) Wydzielenia zarodkuj na dyslokacjach, maj ksztat pytek i paskie powierzchnie s koherentne z osnow, krawdzie - nie;d) Wydzielenia s niekoherentne z osnow, zarodkuj na granicach ziaren i na granicach midzyfazowych osnowa/wydzielenie (wymiary w ppm)

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Strefy Guinier-Prestona w stopie Mg-Gd-Zn

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Granica plastycznoci przesyconego stopu AlCu4 w zalenoci od czasu starzenia w rnych temperaturach

    Z obnianiem temperatury starzenia wzrasta czas potrzebny do uzyskania maksymalnej wytrzymaoci.

    Starzenie w niskich temperaturach jest korzystne, gdy uzyskuje si wtedy wiksz wytrzymao. Uzyskane waciwoci s bardziej jednorodne.

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (wpyw orientacji)Zasady dotyczce wydzielania si faz z przesyconych roztworw staych:

    1. Strefy GP i fazy koherentne zarodkuj jednorodnie w osnowie.2. Uprzywilejowanymi miejscami zarodkowania faz czciowo

    koherentnych s dyslokacje, za faz niekoherentnych -granice ziaren

    3. Jeeli niskoenergetyczna granica faz osnowa/wydzielenie moe wystpowa TYLKO PRZY JEDNEJ ORIENTACJI granicy, to wydzielenia maj ksztat cienkich pytek lub dyskw

    4. Wydzielenia niekoherentne charakteryzuj si tym, i energia granicy midzyfazowej nie zaley od orientacji granicy i ich ksztat jest w przyblieniu kulisty. Przy takim ksztacie energia powierzchniowa jest minimalna (kula ma najmniejszy stosunek powierzchni do objtoci).

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Ksztaty czstek innej fazy we wntrzu ziaren osnowy s zalene od energii granic midzyfazowych:1. Jeeli energia granicy midzyfazowej nie zaley od

    orientacji granicy, to czstki wydziele s kuliste2. Jeeli granica niskoenergetyczna istnieje tylko w jednej

    orientacji granicy midzyfazowej, to czstki wydziele maj ksztat pytek

  • Umocnienie wydzieleniowe

    (umocnienie przez starzenie)

    Ksztat rwnowagowy wydziele na granicach ziaren (przy zaoeniu e energia granic ziaren nie zaley od orientacji) jest warunkowany relacj pomidzy energi granicy ziaren GZ i energi granicy midzyfazowej .

    Jeeli GZ 2 to faza wydzielajca moe utworzy ciga warstw wzdu granic ziaren.

    Jeeli ta warstwa jest twarda i krucha, to rwnie stop jest kruchy.

    Rwnowagowe ksztaty czstek drugiej fazy na granicy ziaren i powierzchni

    granic zalene od wartoci kta 2 .Linie styku granic ziaren i

    powierzchnie granic ziaren

    s prostopade do ekranu. Kt 2 jest jednoznacznie okrelony przez stosunek GZ / , zatem jest taki sam dla czstek wydziele na granicy ziaren i na styku

    trzech ziaren

  • Dzikuj za uwag