ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ γ – α МАРТЕНСИТНОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ПОВЫШЕННОМ ЗНАЧЕНИИ ОБЪЕМНОГО ЭФФЕКТА: 10.25712/ASTU.1811-1416.2022.01.003

Михаил Петрович  Кащенко; Анна Геннадьевна  Семеновых; Алексей Викторович  Нефедов; Надежда Михайловна  Кащенко; Вера Геннадиевна  Чащина

Авторы

Михаил Петрович Кащенко Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б. Н. Ельцина, ул. Мира, 2, 620002, Екатеринбург, Россия; Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт 37, 620100, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0002-2611-2858
Анна Геннадьевна Семеновых Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт 37, 620100, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0003-3467-1833
Алексей Викторович Нефедов Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт 37, 620100, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0002-1526-9163
Надежда Михайловна Кащенко Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б. Н. Ельцина, ул. Мира, 2, 620002, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0003-2362-5567
Вера Геннадиевна Чащина Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б. Н. Ельцина, ул. Мира, 2, 620002, Екатеринбург, Россия; Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт 37, 620100, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0002-7480-2562

Ключевые слова:

мартенситные превращения, деформация Питча, волновое управление ростом кристалла, закон дисперсии волн, стержневидные нанокристаллы

Аннотация

Для γ – α мартенситного превращения (МП) в сплавах на основе железа выполнен анализ возможности волнового управления ростом мартенситных кристаллов для случаев повышенного значения относительного увеличения объема. В качестве базовых для сравнения с типичной бейновской деформацией используются главные деформации, соответствующие тензору дисторсии Питча. Основное внимание уделяется анализу мартенситных кристаллов стержневидной формы, рост которых управляется тремя продольными волнами, распространяющимися вдоль ортогональных осей симметрии четвертого порядка. Показано, что согласование с величинами главных деформаций достигается при учете закона дисперсии волн. Отмечается возможность описания подобных деформаций в схемах трехмерной деформации, включающей тонкую структуру двойников превращения и предельный вариант формирования вырожденной дислокационной структуры. Однако данные о межфазных ориентационных соотношениях Питча хорошо согласуются именно с трех-волновой схемой формирования стержневидных кристаллов. Причем групповая скорость, как минимум, одной из волн относится к коротковолновому диапазону, что приводит к размеру управляющего волнового фронта в направлении деформации сжатия ≈ 1,6 нм. Учет стержневидного морфотипа нанокристаллов мартенсита представляется перспективным при интерпретации механизма образования периферической зоны линзовидных кристаллов.