КРИТИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ ДИАМЕТРОВ ЗЕРЕН ЛИБО ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТИЦ ДЛЯ СТАРТА МАРТЕНСИТНОЙ РЕАКЦИИ С ПОЗИЦИЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ: 10.25712/ASTU.1811-1416.2022.02.007

Михаил Петрович  Кащенко; Наталья Альбертовна  Скорикова; 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
Наталья Альбертовна Скорикова Уральский государственный лесотехнический университет, ул. Сибирский тракт 37, 620100, Екатеринбург, Россия https://orcid.org/0000-0002-3217-6030
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:

мартенсит охлаждения, начальное возбужденное состояние, критический размер зерна, аккомодационное мартенситное превращение, пороговая деформация

Аннотация

В случае спонтанного (при охлаждении) γ – α мартенситного превращения в сплавах железа формирование мартенситного кристалла задается управляющим волновым процессом и протекает со сверхзвуковой скоростью по отношению к продольным волнам. Инициация трехмерной пороговой деформации связана с согласованным действием относительно длинноволновых ℓ- и относительно коротковолновых s-волн. За описание габитусных плоскостей отвечают ℓ-волны, возникающие при образовании начального возбужденного состояния (НВС). Этот подход эффективен как при описании двойникованных кристаллов, так и в предельном случае вырожденной двойниковой структуры, сопоставляемой с формированием дислокационных кристаллов при размерах зерен исходной γ-фазы, превышающих критические значения D_c. В случае нанокристаллического состояния наблюдаются варианты превращения зерен как целого, условно относящиеся к аккомодационному мартенситному превращению (АМП). Критический размер D_ac для АМП меньше D_c. В динамической теории величину D_ac можно связать с процессом пространственного масштабирования НВС, сопоставляемого с распространением волн цилиндрического и сферического типа для относительного изменения объема. При таком сценарии превращения размер D_ac, как и критический размер для превращения малых свободных частиц, определяется значением пороговой деформации.