|
|
Микрофотография (микроскоп с атомным разрешением) рельефа, возникшего на
предварительно отполированной поверхности шлифа, в процессе роста бейнита.
Острые вершины пластин бейнитного феррита позволяют отличить его от
аустенита, пластически деформированного в результате релаксации напряжений
связанных с превращением (Swallow and Bhadeshia, Materials Science and
Technology, volume 12 (1996) 121-125). Микроскоп с разрешением на атомном
уровне необходим, поскольку пластины слишком мелкие, чтобы можно было
использовать традиционную световую интерференционную микроскопию.
|
Деформация с инвариантой плоскостью, обусловливающая поверхностный рельеф в процессе роста бейнита, характеризуется большой сдвиговой компонентой (~ 0.24), возникающей в дополнение к объёмной деформации (~ 0.03) - Смотри Рисунок -. Таким образом, в процессе превращения атомы перемещаются скоординированно. В соответствии с этим заключением, было показано с использованием высокоразрешающей техники, что железо и легирующие элементы замещения, такие как Mn, Si, Ni, Mo и Cr "заморожены" в узлах решётки в процессе превращения (Смотри Рисунок). Изменение кристаллической структуры достигается за счёт деформации аустенитного кристалла. Если напряжения аккомодированы упруго, тогда энергия деформации, сопроваждающая образование бейнитноо феррита, достигает ~ 400 Дж/моль.
|
Эти микрофотографии получены при атомном разрешении. (а) Ионно-полевая
микрофотография вертикальной границы раздела между аустенитом и бейнитным
ферритом. (б) - Распределение атомов железа. (в) - Распределение атомов
кремния. (г) - Распределение атомов углерода. Атомы, замещающие железо в
узлах кристаллической решётки, не перераспределяются на протяжении
превращения (Bhadeshia and Waugh, Acta Metallurgica, volume 30 (1982)
993-998).
|
Движение атомов, растворяющихся по типу внедрения, в процессе фазового перехода не влияет на формирование поверхностного рельефа и наоборот, наблюдаемый рельеф не может служить основанием для вывода о том, перераспределяется или нет углерод в процессе превращения.