Протекание процессов

Протекание процессовЭти два процесса принципиально отличаются тем, что в последнем из них акты диффузии могут увеличивать градиенты концентраций отдельных элементов в решетке однородных (многокомпонентных) твердых растворов, которыми могут являться и матрицы гетерогенных систем. Это происходит в результате того, что химизм элементов (их электронная структура) приводит к развитию разных сил связи между отдельными ионами, образующими решетку. Если химизм элементов обусловливает образование каких-то фаз, то это на стадии пред выделения еще в большей степени ускоряет процесс перераспределения, приводя к большим градиентам концентраций в твердых растворах. В гетерогенных системах химизм элементов, проявляющийся в разной степени их растворения в диспергирующей фазе (в карбидах, интерметаллидах и т. д.), дополнительно вызывает перераспределение элементов в матрице.

Инициирующим фактором, приводящим к перераспределению ] элементов в решетке сплава, является также ее реальная структура, определяющая кинетику перераспределения элементов в решетке в результате их взаимодействия с дефектами и границами. Таким образом, основными факторами, определяющими характер и скорость процессов перераспределения легирующих элементов, являются: а) температура; б) реальная структура ((дефектность, границы); в) образование элементами, растворенными в матрице, новых фаз; г) степень растворимости в диспергирующей фазе элементов матрицы.

Протекание процессов перераспределения легирующих элементов в сплавах приводит к образованию микронеоднородностей, которые непрерывно изменяются во времени и с температурой. Предпочтительным является равномерное распределение, приводящее к ослаблению зависимости скорости диффузии от градиента концентраций.

При увеличении однородности исходных твердых растворов разупрочнение их происходит медленнее и при более высоких температурах. Развитие неоднородностей в сплавах железа, титана, алюминия и других металлов приводит к снижению их пластичности, ударной вязкости и к повышению критической температуры охрупчивания.

Комментарии запрещены.