Механизм направленного роста трёхфазных естественных композитов в науглероживаемых ферритных сплавах железа

Abstract

Рассмотрено изотермическое превращение легированного феррита в аустенит и два типа карбидов. Превращение стимулировано пересыщением феррита углеродом из внешней среды. В результате на поверхности объекта формируется структура естественного композита – металлической матрицы, армированной направленными пластинами и стержнями карбидов. Показано подобие данного превращения эвтектическому или эвтектоидному. Сформулирована и решена задача диффузионного перераспределения компонентов между растущими фазами на основе классической модели Джексона и Ханта.

Розглянуто ізотермічне перетворення легованого фериту в аустеніт і два типи карбідів. Перетворення стимульовано пересиченням фериту вуглецем із зовнішнього середовища. У результаті на поверхні об’єкта формується структура природного композиту – металевої матриці, армованої напрямленими пластинами і стрижнями карбідів. Показана подібністьданого перетворення евтектичному або евтектоїдному. Поставлена і вирішена задача дифузійного перерозподілу компонентів між зростаючими фазами на основі класичної моделі Джексона і Ханта.

The isothermal transformation of alloyed ferrite in austenite and two types of carbides is considered. This transformation is stimulated by ferrite supersaturation with carbon from the environment. As a result, the structure of a natural composite, i.e. metal matrix reinforced by directed lamellas and rods of carbides, on the object surface is formed. Similarity of this transformation to the eutectic or eutectoid one is shown. The problem of the diffusion redistribution of components between growing phases is formulated and solved using the classical model of Jackson and Hunt.