КИНЕТИКА ПРЕВРАЩЕНИЙ АУСТЕНИТА В ВЫСОКОХРОМИСТЫХ СПЛАВАХ ЖЕЛЕЗА ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ ОХЛАЖДЕНИИ

Аннотация

В работе разработаны модели, описывающие кинетику двух важнейших диффу-зионных превращений – выделения вторичных карбидов (Cr, Fe)7C3 из аустенита и перлитного рас-пада – в высокохромистых сплавах железа при непрерывном охлаждении. Для анализа были исполь-зованы литературные экспериментальные данные для ряда сплавов разного состава. С использова-нием ранее разработанных моделей был определён химический состав аустенита к моменту оконча-ния выдержки при аустенитизации, а затем на основании общего выражения, следующего из кине-тической теории фазовых превращений, найден конкретный вид уравнения, описывающего изотер-мическое выделение карбидов из переохлаждённого аустенита. Оказалось, что показатель степени времени n в нём составляет 3/2, что соответствует преимущественному выделению очень дисперс-ных частиц карбидов. Для перехода к условиям непрерывного охлаждения С-образная кривая изо-термического выделения карбидов была приближённо заменена квадратичной параболой. Это по-зволило при помощи интеграла Шейля – Штейнберга найти связь скорости охлаждения с количест-вом выделившейся карбидной фазы. Последующее сравнение с наблюдавшимся в эксперименте по-вышением мартенситной точки позволило определить численные параметры модели и их зависи-мость от состава карбида в конкретном сплаве. Для перлитного превращения была использована ра-нее разработанная модель, описывающая параметры температурной зависимости коэффициентов уравнения Аврами в рассматриваемых сплавах от состава аустенита; обобщение на случай непре-рывного охлаждения проводилось тем же способом. В результате удалось рассчитать термокинети-ческие диаграммы превращений аустенита в высокохромистых сплавах, в целом хорошо соответст-вующие экспериментальным.