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无锡MN13钢板的奥氏体兴核过程
发布者:无锡恒成泰特钢有限公司   阅读:228
 
无锡MN13钢板的奥氏体形成符合相变一般规律,是通过形核与长大完成的。按扩散形核观点,奥氏体晶核的形成应具备浓度起伏、结构起伏等条件。当珠光体加热至ACI以上时,由于铁素体中碳原子热运动而引起的浓度起伏,必然使其中某些微区的碳浓度高于与该温度相对应的平均含碳量。如果这些富碳微区因结构起伏而具有面心立方点阵结构时,则有可能转变成在该温度下稳定存在的奥氏体临界晶核。
  无锡MN13钢板奥氏体的形核优先发生于铁素体和碳化物的两相界面处,其主要原因在于:珠光体中的铁素体与碳化物的两相界面处,其碳原子浓度相差较大,有利于发生扩散和获得形成奥氏体晶核所需要的碳浓度。其次,由于该相界面处原子排列的不规则性,此外,这些晶核能否巩固和进一步长大,尚需要有碳原子继续通过扩散予以不断补充。铁原子有可能通过自扩散造成点阵改组使奥氏体形核。  此外,两相界面所处的高状态也有助于新相优先形核。当奥氏体晶核在铁素体与碳化物相界面产生之后,该晶核即开始通过所形成的两个新的相界面(奥氏体一铁素体界面,奥氏体-碳化物界面)分别向铁素体和碳化物中推移而生长。于是,为了维持这种平衡关系,珠光体中的碳化物不断榕人奥氏体中以补充其碳量,而铁素体则转变为奥氏体,借以恢复两相界面各自的碳浓度。通过过程的反复进行,奥氏体的两相界面将同时向碳化物和铁素体中不断推移,在一定温度和相平衡条件下,由于奥氏体一碳化物界面上碳的平衡浓度远高于奥氏体一铁素体界面的碳平衡浓度,因而在钢板的奥氏体的两相界面上造成了较大的碳浓度差,并导致了碳原子从高浓度的奥氏体一碳化物相界面向低浓度的奥氏体一铁素体相界面的扩散。其结果必然破坏了该温度下各相界面的平衡浓度。即引起奥氏体的生长。应该指出,加热时珠光体所发生的奥氏体形核与成长过程,在原始组织不同区域是同时并进的,且随着时间的延长,奥氏体晶核不断增多和逐渐长大,直至珠光体全部转变,所有奥氏体晶粒彼此接触为止。
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