Исследование диффузии углерода в аустените

Нами было проведено исследование диффузии углерода в аустените на предварительно деформированных (е = 80 %) образцах стали 20 в интервале 900—1050° С. Эксперименты проводились по стандартной методике. Значения эффективных коэффициентов диффузии, полученные с использованием изотопа 14С, приведены ниже.

Температура: 900°С; 950°С; 1000°С; 1050° С.
Деформация: 0,20; 0,32; 0,62; 1,38.
Отжиг: 0,33; 0,48; 0,81; 1,71.

Как следует из приведенных данных, коэффициенты диффузии углерода в аустените предварительно деформированной стали 20 меньше, чем в отожженной. Этот эффект наблюдается во всем исследованном интервале температур. Уменьшение диффузионной подвижности, по-видимому, объясняется захватом атомов углерода дислокациями и вакансиями, которые могут наследоваться аустенитом из исходной деформированной структуры.

По методике, представленной в работе, была рассчитана энергия связи атома углерода с дислокациями, которая оказалась равной 15,2 ± 2,7 ккал/моль, т. е. несколько выше литературных данных (6—10 ккал/моль). Это может быть связано с наличием вакансий, которые образуются благодаря движению как высокоугловых границ, так и отдельных дислокаций. Из рассмотрения температурной зависимости коэффициентов диффузии углерода в предварительно деформированных и отожженных образцах следует, что при низких температурах эффект замедления диффузии наиболее ярко выражен. Этот параметр наиболее важен при проведении сварочных работ. Стоит отметить, что в интернет магазине сварочного оборудования svarkaland.ru широчайший ассортимент продукции, известной своим качеством и надежностью.Экстраполяция кривых температурной зависимости коэффициентов диффузии в область высоких температур дает значение температуры (1250° С), при которой последствия пластической деформации (80%) не оказывают влияния на диффузию углерода. Энергия активации диффузии углерода в аустените предварительно деформированной стали больше, чем в отожженной. Обратное мартенситное превращение вносит многочисленные дефекты в кристаллическую решетку 7-фазы. В работе показано, что в структуре Fe—Ni сплавов после у-превращения возникают напряжения второго рода и происходит фрагментация зерен. Полученная 7-фаза содержит много внутренних поверхностей раздела. Это состояние сохраняется до высоких температур и лишь при 1000° С начинается полигонизация.