IMG&8 269 (2)

3

1

2

Rys. 12.6. Tworzenie się kryształu martcnzytu (schemat) / + 3 - kolejne stadia

austenit*•

0123456%

zawartość

mar tt nryt

ptoszczyinahg^ martenzytu. Tworzenie się kryształów martenzytu polega na przegrupowani atomów: skoordynowanych ugięciach zespołów płaszczyzn sieciowych o charakter odkształcenia ścinania. Kryształy martenzytu tworzą się równolegle do pet^J wysokowskaźnikowej płaszczyzny sieciowej, tzw. płaszczyzny habitus (rys 12.6), kt^ jako wspólna dla obu faz pozostaje nie odkształcona. Z tego powodu wspomnij ugięcia płaszczyzn sieciowych określa się jako płaskie niezmiennicze odkształcą

Typ tworzącego się martenzytu zależy od licznych czynników.

Martenzyt listwowy powstaje przy odpowiednim składzie chemicznym i wszystkich układach Fe z pierwiastkami stopowymi, płytkowy - również p* określonym składzie, ale tylko w nietórych układach. Wzrost nasycenia ausiem, pierwiastkami stopowymi sprzyja przechodzeniu od martenzytu listwowego^ płytkowego. Jeżeli dominującym rodzajem ścinania zachodzącego w czasie przeraj; ny jest poślizg, to tworzy się martenzyt listwowy, natomiast jeśli dominEj, bliźniakowanie — powstaje martenzyt płytkowy. Prawdopodobnie najbarda-jednoznacznym kryterium jest różnica energii swobodnych austenitu i martena:, w temperaturze M_s. Wartości AG^__M > 1,32 kj/mol zapewniają tworzenie a martenzytu płytkowego, a wartości AG_a^_m < 1,32 kJ/mol - martenzytu listi}, wego (rys. 12.7), co zgadza się z doświadczeniem. Po zahamowaniu wzrostu krysztą martenzytu na przeszkodzie przemiana kontynuowana jest przez tworzenie nowyd kryształów, co wymaga ciągłego powiększania siły napędowej. Dlatego przemiat zachodzi w zasadzie tylko podczas ciągłego chłodzenia w zakresie temperatu

u (_rys. 12.5), zależnym od składu stali, ściślej austenitu. Wpływ na _fV jĄ i M_f zawartości węgla rozpuszczonego w austenicie przedstawiono ,_c<₂₈. _a pierwiastków stopowych - na rys. 12.9. Wpływ pierwiastków na „a    j\f_t jest porównywalny przy jednakowej zawartości węgla, ze względu

szczególnie silne oddziaływanie.

121 Zależność zakresu temperatur przemia- Rys. 12.9. Wpływ pierwiastków stopowych na ny martenzytycznej od zawartości węgla w stali    temperaturę M,

Mechanizm wzrostu kryształów martenzytu powodujący zachowanie tych samych (ugiętych) płaszczyzn w sieciach austenitu i martenzytu powoduje dwie konsekwencje. Pierwszą jest zależność orientacji krystalograficznej obu sieci; tzw. warunek Kurdiumowa-Sachsa przybiera postać:

(11l)₄1| (101)_M    i [110]^ || [111]_M (stal zwykła 0,5 *1,4% C).

Analogiczny warunek Nishiyamy ma postać:

pierwiastki międzywęzłowe

Rys. 12.7. Wpływ składu chemicznego dwuskładnikowych stopów Fe na różnicę energii swobodo)¹* austenitu i martenzytu w temperaturze M,

(111)^ || (101)_M i [121]^ II [101]_Af (stal 0,8% C, 22% Ni).

Drugą jest sprzężenie granic fazowych austenit-martenzyt.

Przemiana w martenzyt płytkowy nie przebiega do końca, dlatego w strukturze stali obok martenzytu jest nieznaczna ilość austenitu szczątkowego. Przemiana w martenzyt listwowy przebiega całkowicie, toteż struktura stali w zasadzie pozbawiona jest austenitu szczątkowego. Przemianie martenzytycznej towarzyszy wzrósł objętości właściwej stali o ok. 1,5%. Z tego powodu z postępem przemiany w austenicie pojawiają się naprężenia ściskające, utrudniające zarodkowanie martenzytu. Dlatego po zakończeniu przemiany w temperaturze M_f w strukturze stali pozostaje pewna ilość (rzędu 1 -r 2%) austenitu szczątkowego o znacznej trwałości w temperaturze otoczenia. W praktyce ilość austenitu szczątkowego jest znacznie

"Oznaczenia przyjęte w literaturze światowej są zaczerpnięte z języka angielskiego: M, - martensite start (początek), M_f - martensite finish (koniec).