IMG59

chromu. W czasie chłodzenia do zakresu obszaru dwufazowego zewnętrzne części dendry-tów mające mniej Cr ulegają przemianie w austenit, pozostawiając bogate w Cr „szkielety” ferrytu 5 w rdzeniach dendrytów. Ten szkieletowy ferryt jest nazywany ferrytem wermiku-larnym (siatkowym, szkieletowym). Możliwe jest również otrzymanie ferrytu o budowie płytkowej. Decyduje o tym relacja krystalograficzna między austenitem a ferrytem. Jeśli gęsto upakowane płaszczyzny ferrytu 8 są równoległe do gęsto upakowanych płaszczyzn w austenicie, przemiana zachodzi na powierzchni rozdziału faz 8/y. dając w rezultacie ferryt wermikularny. Gdy podczas przemiany występuje zależność Kurdiumowa-Sachsa między ferrytem i austenitem

(ll0)5||(11 l)y i [Tll]§||[TT0]y

przemiana ferrytu w austenit zachodzi zgodnie z tą zależnością, a morfologia pozostałego w austenicie ferrytu jest wówczas płytkowa.

Przy większych zawartościach Cr (R_c/R_Ul > 1,95) krzepnięcie ma charakter ferrytyczny. Podczas chłodzenia w zakresie dwufazowym pierwotny ferryt 5 może się przemieniać w austenit z zachowaniem wyżej wymienionych zależności krystalograficznych. Powstają więc iglaste (płytkowe) struktury ferrytyczno-austenityczne. Ponieważ ferryt może być fazą przeważającą, austenit przyjmuje budowę płytkową (rys. 6.53e).

Zmiany struktury krzepnącej cieczy zależą więc istotnie od składu chemicznego stopu, a zatem od pochylenia linii likwidus i solidus w układzie równowagi. Stopy, których skład chemiczny znajduje się daleko po lewej stronie trójkąta eutektycznego (rys. 6.53), będą krystalizowały jako austenityczne i nie będą podlegały przemianom fazowym. Stopy, których skład chemiczny umieszczony jest daleko po prawej stronie, będą krystalizowały jako ferrytyczne i również nie będą podlegały przemianom fazowym.

Istnieje więc sześć charakterystycznych obszarów składów chemicznych, które obejmują zarówno trójkąt eutektyczny. jak i przemianę 5 —*• y podczas chłodzenia (rys. 6.54).

Obszar 1. Stopy z tego obszaru po zakrzepnięciu mają strukturę czystego austenitu i nie podlegają przemianom fazowym. Przykład struktury czysto austenitycznej pokazano na rysunku 6.55.

Obszar 2. Stopy z tego obszaru krzepną jako austenit i mogą tworzyć w końcowym okresie krystalizacji ograniczoną ilość ferrytu 8 w postaci eutektyki rozłożonej na granicach ziaren (krystalitów). Jeżeli stosunek Cr/Ni powstałego ferrytu 8 jest dostatecznie duży, ferryt ten jest stabilny w temperaturze pokojowej. Strukturę stali austenitycznej z ferrytem między-dendrytycznym przedstawia rysunek 6.56.

Obszar 3. Stopy z tego obszaru krystalizująjako ferryt 8 w postaci dendrytów, których rdzenie są wzbogacone w chrom i zubożone o nikiel. W czasie chłodzenia przez obszar dwufazowy 8 + y ferryt o składzie nominalnym, uformowany w okresie ustalonym krystalizacji, przechodzi w austenit w wyniku przemiany masywnej przy niezmienionym składzie chemicznym. Część ferrytu w rdzeniach dendrytów wzbogacona w Cr i zubożona o Ni pozostaje stabilna w temperaturze pokojowej i charakteryzuje się wermikularną (siatkową) morfologią. Jeżeli stosunek R_CJR_Ni w tym obszarze jest duży, siatka ferrytu staje się ciągła. Strukturę stali austenitycznej z ferrytem wermikularnym rozmieszczonym wewnątrz krystalitów przedstawiono na rysunku 6.57.

269