Luento 2 Martensiitti- ja bainiittireaktio

Martensiittitransformaatiossa tapahtuvat muodonmuutokset hilassa

Martensiittitransformaatiossa tapahtuvat muodonmuutokset hilassa - Martensiitti (tkk, tetragoninen) muodostuu austeniitista (pkk) leikkautumalla joko kokonais- tai osittaisdislokaatioiden välityksellä tai kaksostumalla. - Kuvassa (a) on yhdistetty ne austeniittihilan Fe-atomit, joista muodostuu martensiitin yksikkökoppi. - Austeniitin (111)-taso tulee martensiitissa (011)-tasoksi ja suunta [101] suunnaksi [111]. - Austeniitin oktaedrikolot sijaitsevat x-, y- ja z-akseleilla, mutta martensiitissa C-atomit järjestyvät kaikki samalle z-akselille. - Tilakeskisestä kuutiollisesta hilasta tulee tetragoninen, akselisuhde c/a = 1,04, kun C- pitoisuus on 0,8%.

Martensiittitransformaatiossa tapahtuvat muodonmuutokset hilassa - Austeniitti- ja martensiittihilan yhteyden selvitti ensiksi Bain. - Tetragonaalinen martensiittihila voidaan konstruoida kahdesta austeniitin yksikkökopista. - Jotta uusi yksikkökoppi muuttuisi martensiitiksi tarvitaan noin 17% supistuminen [001] γ suunnassa Bainin muodonmuutos.

Martensiittilinssejä erilaisissa teräksissä

Martensiitin orientaatiosuhde austeniittiin

Martensiitin tetragonaalisuuden riippuvuus teräksen C-pitoisuudesta

Raekoon vaikutus martensiitin lujuuteen

Martensiittilinssien muoto ja ns. invariant plane strain

Deformaatiomekanismit martensiittitransformaatiossa

Deformaatiomekanismit martensiittitransformaatiossa ja martensiitin rakenne C-pitoisuuden funktiona

C-pitoisuuden vaikutus martensiitin rakenteeseen

Martensiitin orientaatiosuhteet C-pitoisuuden funktiona

Austeniitin ja martensiitin vapaat energiat lämpötilan funktiona

Martensiitin ytimen rakenne

Martensiittitransformaation kinetiikka

Hiilipitoisuuden vaikutus M s ja M f lämpötiloihin

Hiiliterästen martensiitin kovuuden riippuvuus C-pitoisuudesta

Hiilipitoisuuden vaikutus martensiitin lujuuteen

Bainiittisia mikrorakenteita

Hiilen jakautuminen bainiittireaktiossa

Ero hiilen jakautumisessa ylä- ja alabainiitin välillä

Bainiittisia mikrorakenteita

Granulaarisen bainiittin mikrorakenteita (jatkuva jäähtyminen)

Seosaineiden vaikutus bainiittireaktioon

Tyypillisten bainiittisten terästen koostumuksia

Bainiittisten terästen sukupuu

Eutektoidisen teräksen eri rakenteiden kovuus austeniitin hajaantumislämpötilan funktiona

Asikulaarinen ferriitti

Martensiitin pääseminen - mikrorakenteet

C-terästen martensiitin kovuus päästölämpötilan funktiona

Martensiitin kovuus C-pitoisuuden ja päästölämpötilan funktiona

Martensiitin päästöreaktiot

C-terästen mekaanisia ominaisuuksia karkaistuna ja päästettynä

Martensiitin tetragonisuuden muutos päästössä

Jäännösausteniittia martensiittisessa rakenteessa

Seosainekarbidien ja nitridien muodostuminen

Seosainekarbidien muodostuminen ja sekundäärinen karkeneminen

Päästettyjen seosterästen mekaanisia ominaisuuksia

Päästöhauraus nuorrutusteräksissä

Yksivaiheinen ja kaksivaiheinen päästöhauraus

Fe-C tasapainopiirros