Мартенситне перетворення в системах на основі складів Fe-Ni в сильнихімпульсних магнітнихполях

Автор(и)

  • I.В. Золотаревський Національний університет "Запорізька політехніка"

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6885-2020-2-3

Ключові слова:

інварні стопи, магнітні неоднорідності, гістерезис γ ↔ α - переходу, магнітні переходи першого і другого роду, сильні магнітні поля, відємний тиск

Анотація

Мета роботи. Встановити причини аномально великого зміщення мартенситної точки в деяких сталях і
стопах заліза в сильних імпульсних магнітних полях при низьких температурах.
Методи досліджень. Узагальнення експериментальних і теоретичних досліджень впливу сильних магнітних
полів на мартенситне перетворення в сталях і стопах заліза з врахуванням магнітного стану аустеніту.
Отримані результати. Отримано розподіли зміщення мартенситної точки ΔMS в різних експериментах
від вмісту основного компонента – заліза і температури початку мартенситного γ → α - перетворення
(мартенситної точки MS ). Показано, що отримана залежность ( ) ΔM S S M в сильному магнітному полі при
низьких температурах розпадається на дві складові, одна з яких корелює з узагальненими рівняннями
Клапейрона-Клаузіуса, а інша протилежна до неї. Крім того, встановлено, що сталі і стопи з інтенсивним
γ → α - перетворенням у магнітному полі мають у своєму складі не менше 72,5 % заліза (мас.), яке при низьких
температурах в ГЦК- структурі є антиферомагнетиком.
Наукова новизна. Аномальна температурна залежність розподілу ( ) ΔM S S M в сильному магнітному полі
пояснена на основі квантових уявлень про магнітну взаємодію атомів в системі Fe-Ni. Цей ефект пов’язаний
з рядом інших інварних ефектів, зокрема, з аномально великою спонтанною і вимушеною магнітострикціями,
сильною залежністю результуючого обмінного інтегралу від міжатомної відстані. Обґрунтовується точка
зору, згідно якої в цих стопах в магнітному полі γ → α - перетворення відбувається по типу «магнітного
фазового переходу першого роду». Припускається, що зародження мартенситної фази в магнітному полі
відбувається в (на) локальних ділянках γ - фази з дезорієнтованими атомними магнітними моментами (з
високим стисненням і підвищеною вимушеною магнітострикцією).

Практична цінність. Отримані в роботі результати дають підстави для пояснення кінетичних
особливостей перетворення аустеніту в мартенсит в сталях та стопах заліза.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-03-11 — Оновлено 2021-03-18

Версії

Номер

Розділ

Структуроутворення. Опір руйнуванню та фізико-механічні властивості