Превращение

[transformation] — измен, фаз. сост. материала под влиянием внеш. возд.:
аллотропическое превращение [allotropic transformation] — переход простых вещ-в из одной аллотропич. модификации в др., более термодинамич. устойч. при измен, внешних условий (темп-ры, давл.) (см. Полиморфное превращение);

атермическое мартенситное превращение [thermal martensite transformation] — м. п., хар-риз. постеп. плавным увелич. кол-ва мартенсита при непрер. пониж. темп-ры в интервале от темп-ры начала (Л/м) до темп-ры конца (Л/к) мартенсит, превр.; при изотермич. выдержке превр. прекращ., для его возобновл. надо продолжить охлажд. А. м. п. (точнее, атер-мич. кинетика превр.) хар-рно для большинства сталей и сплавов. В нек-рых из них (Fe-Ni-C; Fe-Ni-Cu) в т. Л/и (как правило, значит, ниже комн. темп-ры) может сразу образоваться большое кол-во мартенсита (> 50 %). Такое превр. наз. взрывным. Если прервать процесс охлажд. в интервале м. п., то наблюд. эффект стабилизации аустенита. Структура «атермич.» мартенсита, образ, при низких темп-pax — преимущ. двойник, кристаллы, т.е. такой мартенсит относится к пластинч. типу. Если «атермич.» мартенсит образ, при повыш. темп-pax (напр., в низкоуглерод. сталях), то он имеет реечное строение;

бездиффузионное превращение [diffusionless transformation] — фаз. превр., при к-ром атомы упорядоч. кооперат. перемещ. (сдвиг.) на р-ния меньше межат. без обмена атомов местами так, что соседи любого атома в исх. фазе остаются его соседями в новой мартенсит, фазе. Часто б. п. наз. сдвиг, превращ. К б. п. относ, мар-тенситные превращения;

бейнитное превращение [bainitic transformation] — превращ. переохлажд. аустенита в интервале темп-р м-ду темп-рными интервалами перлит, (диффуз.) и мартенсит, (бездиф-фуз.) превращ., поэтому его иногда наз. про-межут. превращ. Определ. особенность б. п. — оно протекает в интервале темп-р, когда практич. отсутст. самодиффузия железа и диффузия легир. элементов, но интенс. может идти диффузия углерода. В переохлажд. аустените вначале происходит диффуз. перераспред. углерода, в рез-те к-рого образ, участки аустенита, богатые и бедные углеродом. Для бедных по углероду участков аустенита Мя лежит выше темп-ры переохл., и они претерпевают у -> а-превращ. по мартенсит, (сдвиг.) типу, сопровожд. появл. рельефа на полиров, шлифе. Т.о., у-»а-превращ. при б. п. происх. по бездиффуз. механизму, но оно подготавл. диффуз. процессами в аустените, к-рые и определяют скорость б. п.;

диффузионное превращение [diffusion transformation] — фаз. превращ., при к-ром кристаллы новой фазы образ, в рез-те диффуз. перемещ. атомов. При д. п. диффузия может идти как на дальние, так и на ближние расстояния. К д. п. относятся нормальное полиморфное превращ., распад тв. р-ра и эвтектоид. превращ. Д. п. возможны только при достат. вые. темп-pax. Напр., в чистом железе при переохл. y-Fe до темп-р в интервале 911—750 °С происходит д. п. у-»«, а при переох. до t < 750 °С — только мартенсит, превращ. у -> а. Темп-pa равновесия (400 °С) двух полиморфных модификаций Со столь низка, что из-за малой подвижности атомов д. п. одной модификации в др. при охлаждении вообще не наблюдается, а происходит только мартенсит, полиморфное превращ.;

изотермическое мартенситное превращение [isothermal martensite transformation] — мартенсит, превращ. при изотермич. выдержке в интервале темп-р Л/„—Л/к; наблюд. в ряде сплавов (напр., Fe-24%Ni-3%Mn) и хар-риз. ин-кубац. периодом (подобно перлит, превращ.). Его кинетику можно описать С-образ. кривой. Быстрым охлажд. превращ. можно предотвратить (подавить), а послед, обогревом вызвать (инициировать). Структура «изотермич.» мартенсита, образ, при низких темп-pax, отличается от структуры «атермич.» мартенсита тем, что его кристаллы имеют значит, меньший размер и выстроены в виде рядов так, что каждый кристалл смещен относит, др. на неб. расст. Кристаллы «изотермич.» мартенсита относятся к реечному (дислокац.) типу. По многим признакам Структура «изотермич.» мартенсита похожа на структуру кристаллов, образ, под действием деформации;

магнитное превращение [magnetic transformation] — переход вещ-ва в сост. с др. хар-ром взаимод. магн. моментов атомов; фаз. превращ. II рода. М. п. не сопровождается ни одним типичным для полиморфного превращения явлением: изменением кристаллич. решетки, перекристаллизацией и тепловым гистерезисом превращения;

мартенситное превращение [martensite transformation] — фаз. превращ. втв. теле, про-исх. поср. кооперат., взаимосвяз. перемещ. (сдвиг.) атомов на расст. меньше межат. без обмена атомов местами так, что соседи любого атома в исх. фазе остаются его соседями в новой, мартенсит, фазе. М. п. наз. тж. сдвиг, превраш. Межфаз. граница при м. п. явл. легко скольз., полностью или частично когерент. С ростом мартенсит, кристалла на когерент. границе накаплив. упр. деформация, и по достиж. предела текучести наступает релаксация на-пряж. вследствие наруш. когерент. на межфаз. границе. После этого из-за неупорядоч. рас-полож. атомов на межфаз. границе ее скольз. движ. станов, невозмож. и быстрый рост кристалла по мартенсит, механизму прекращ. Указ. механизм м. п. объясн. громадную скор, роста кристаллов мартенсита в условиях малой под-вижн. атомов (вплоть до темп-р, близких к Т = 0) и быстрое прекращение их роста. При м. п. наблюд. образов, хар-рного рельефа на исх. плоской пов-ти образца. Различ. два осн. структур, типа мартенсита: пластинч. (двойник.) и реечный (дислокац.).
М. п. было открыто при изучении закалки сталей. Наиб, хар-рные особ-ти м. п. аустенита в углерод, сталях: м. п. аустенита при охлажд. начин, с определ. для каждой марки стали темп-ры Мн, к-рая не зависит от скор, охлажд. Темп-pa Мнпониж. с увелич. содерж. углерода в стали (у стали с 0,8 % С Мн = 230 °С). При темп-ре Ми м. п. только начин.; чтобы оно развив., необх. непрер. охлаждать углерод, сталь в интервале Мн~ М^. После м. п. даже при охлажд. стали до темп-ры AfK сохран. нек-рое кол-во остаточ. аустенита. После «мгнов.» образования мартенсит, кристалла (скорость его роста - 1 км/с) он не растет, а кол-во мартенсита при охлаждении ниже Мн увеличив, в рез-те образ, все новых и новых кристаллов.
М. п. — один из фундамент, способов перестройки кристаллич. решетки, свойств, самым разным классам кристаллич. вещ-в: чистым металлам, безуглерод. сплавам на основе железа, сплавам цв. металлов, полупроводник, соед. и др.;

монотектическое превращение [monotcctic
transformation] — п. жидкой фазы в две новые: тв. и жид., отлич. от исх. состава; в равно-вес. усл. происх. при пост, темп-ре;

нормальное превращение [normal transformation] — полиморфное п., при к-ром кристаллы новой фазы растут в рез-те неупорядоч.,вз. не связ. диффуз. переходов атомов через границу раздела фаз. Н. п. — термич. активир. превращ. Изотермич. н. п. хар-риз. инкубац. периодом и его темп-рной зависимостью, ср. малой скоростью и превращ. до исчерп. исх. фазы. Термин «норм, механизм» введен акад. Г. В. Курдюмовым (1948 г.) в связи с определ. сходством кинетики н. п. с кинетикой кристаллиз. жидкостей. В зарубеж. лит-ре н. п. часто наз. массивным, хар-ризуя его как превращ., происх. без измен, состава, без диффузии на дальние расст. и без появл. поверхн. рельефа;

обратное мартенситное превращение [reverse martensite transformation] — п. мартенсита при нагревании в высокотемп-рную фазу по мартенсит, механизму. По аналогии с точкой Ми темп-ру начала бездиффуз. образов, аустенита обозначают А„. В сплавах о. м. п. возможно только после подавления диффуз. перераспред. компонентов в исх. мартенсите. В углерод, сталях о. м. п. не обнаруж., что объясн. вые. под-вижн. атомов углерода. О. м. п. набл. в сплавах Fe-Ni, в А1-бронзах, в Ti-сплавах, причем темп-pa /4н ниже темп-ры Лк;
перитектическое превращение [peritectic transformation] — образов, тв. фазы в рез-те взаимод. жид. и др. тв. фазы, отлич. от новой составом и структурой; в равновесных условиях протекает при пост, темп-ре;

перитектоидное превращение [peritectoid transformation] — взаимод. двух тв. фаз с образов. 3-й тв. фазы, химич. состав к-рой м-ду составами взаимод. фаз. Напр., в системе Ti-А1 по перитектоид. реакции (5 +у -> а образ, а-р-р на базе Ti с гексагон. решеткой. П. п. идет медленно из-за необход, диффузии в тв. сост. и часто не заканчивается полным исчезн. взаимод. фаз;

перлитное превращение [pearlite transformation] — п. переохлажд. аустенита в смесь феррита, почти не содерж. углерода, и цементита, содерж. 6,67 % С, при медл. охлажд. или изотермич. выдержке ниже/4с,; сопровожд. диффузией, перераспред. углерода. процесс образ, перлита — зарожд. центров и рост перлит, колоний (зерен). Скор. п. п. зав. от степени пере-охл. При малых и значит, степенях переохл. п. п. идет медл., т.к. малы скор, образ, центров и роста перлит, колоний; в 1-м случае — из-за малой разности величин своб. энергии, во 2-м — из-за малой диффуз. подвиж. атомов. Изотермич. п. п. хар-риз. инкубац. периодом, а кинетич. кривая превращ. А -> П имеет С-образ. вид. При вые. темп-pax, т.е. при малых степенях пере-охл., образ, достат. грубая эвтектоид. смесь Ф + Ц, назв. перлит (П). При более низких темп-pax превращ. дисперс. структуры возраст. Такой П. более тонкого строения наз. сорбитом (С). При еще более низкой темп-ре превращ. (соответст. изгибу С-кривой) дисперсность продуктов распада еще более возраст, (их можно дифференцировать только под эл-нным микроскопом). Такая Структура наз. тро-оститом;

полиморфное превращение [polymorphic transformation (transition)] — фаз. п., сост. в перестройке кристаллич. решетки из одной полиморфной модификации в др. (более стаб.) при измен, темп-ры, давл. или кон-цент, (см. Полиморфизм). П. п. происх. постеп. зарожд. центров и роста кристаллов новой фазы аналог, кристаллизации из жид. сост. Однако склонность к переохл. при п. п. в тв. сост. больше, чем при кристаллизации расплава, из-за упр. сопрот. исх. фазы образов, кристаллов новой фазы и меньшей диффуз. подвижности атомов в кристаллах. Возник, упр. напряжения при п. п. могут влиять на развитие превращ. (особ, при мартенсит, превращ.). На практике при нагреве и охлаждении с конеч. скор. п. п. в металлах происх. при разных темп-pax. Причем перегрев относит, критич. точки обычно меньше переохлажд. Разность темп-р п. п. при нагреве и охлаждении наз. гистерезисом п. п., тем больше, чем ниже темп-pa равновесия высокотемп-рной и низкотемп-рной модификаций. При п. п. происх. поглощ. тепла (энергии) при нагреве и выдел, тепла, если п. п. происх. при охлажа.;

фазовое превращение [phase transformation] — переход одних фаз в др. при измен, термо-динамич. параметров (темп-ры, давления, концентрации). При фаз. переходах I рода энтальпия (теплосодержание) и уд. объем измен, скачком. Разницу в энтальпии двух фаз при темп-ре перехода наз. теплотой ф. п. К фаз. переходам 1 рода относ, плавл., кристал-лиз., полиморфное, эвтектич., монотектич., эвтектоид. и мл. др. превращения. При фаз. переходах II рода скачкообраз. измен, энтальпии и уд. объема не происходит. К фаз, переходам II рода относ, переход при нагрев, из ферромагн. в парамагн. сост. и обратный переход при охлажд., определ. случаи упоря-доч. Когда говорят о ф. п. без указания их рода,то обычно имеются в виду фаз. переходы I рода;

эвтектическое превращение [eutectic transformation] — образов, двух или более тв. фаз из жидкой; в равновес. усл. происх. при пост, темп-ре (см. Диаграмма состояния);

эвтектоидное превращение [eutectoidal transformation] — полиморфное п., заключ. в распаде при охлажд. равновес. тв. р-ра на две стаб. фазы; хар-риз. темп-рой эвтектоид. превращ., при к-рой все три фазы находятся в равновесии; полн. обратимо при нагреве (см. Диаграмма состояния).