Коэффициенты диффузии для отожженных образцов

Коэффициенты диффузии больше для отожженных образцов. Наиболее значительное различие наблюдается при 900° С. С ростом температуры насыщения разница в значениях коэффициентов диффузии в закаленных и отожженных образцах уменьшается. На основании температурной зависимости эффективных значений коэффициентов диффузии были рассчитаны параметры диффузии углерода в аустените. Среднее значение энергии активации диффузии углерода в аустените закаленной стали 20 на 20 % больше, чем в отожженной для закаленной стали 43300± 1880, для отожженной 34900 ± 3370 кал/г-атом. Причиной наблюдаемого замедления диффузии углерода может быть повышенная плотность дефектов аустенита закаленных образцов. Дислокации, взаимодействуя с атомами углерода, затрудняют перемещение последних. С ростом температуры подвижность дефектов увеличивается, скорее достигается равновесная их концентрация и влияние на диффузию углерода ослабевает. Методом наименьших квадратов рассчитаны значения предэкспоненциального множителя, которые лежат в интервале от О до 0,23 см2/с Экстраполяцией кривых, температурной зависимости коэффициентов диффузии получена критическая температура 1300° С, при которой последствия предварительной закалки не окажут влияния на диффузию углерода в аустените стали 20.

Влияние холодной пластической деформации на диффузию углерода. Этот параметр важен для расчетов, когда ведется производство конструкций из металла . Пластически деформированный феррит содержит много несовершенств. При нагреве до высоких температур плотность дислокаций выше равновесной может сохраняться довольно долго. Косвенным подтверждением этого является ускорение процессов диффузии и самодиффузии в деформированном металле элементов, образующих твердые растворы замещения. Повышение уровня механических свойств сталей 40ХНМ и 40ХН после пластической деформации в холодном состоянии и последующей термической обработки отмечено в работе. Указанный эффект не исчезал даже после четырех- и шестикратной фазовой перекристаллизации, что свидетельствует о наследовании дефектов аустенитом. В работе обнаружена устойчивость эффекта упрочнения после горячего наклепа в аустенитной области при прокатке трубных сталей ДБ и 36Г2С. Этот эффект исчезает только после промежуточного охлаждения с 1100° С. В этой же работе приведены другие примеры высокой термической стабильности дефектов аустенита, создаваемых деформацией. Влияние пластической деформации на диффузию углерода, по-видимому, обусловлено взаимодействием атомов углерода с несовершенствами кристаллической структуры аустенита, наследованными из исходной деформированной\' структуры.