Мартенситная структура

Переход одной решетки в другую приводит в большинстве случаев к особой структуре, схематически изображенной. Образуется ряд резко ограниченных, обычно пластинчатообразных, участков приблизительно одной величины и формы. Очертания их кристаллографически определяются старой решеткой, например плоскостями октаэдра. Так как в одной решетке обычно бывает несколько однотипных плоскостей, то на шлифе, как правило, обнаруживается несколько систем параллельно расположенных участков новой решетки.

На примере закаленной углеродистой стали, в которой мартенситные иглы представляют участки пересыщенного углеродом тетрагонального а-железа. Всякая структура такого типа называется мартенситной. При этом плоскости октаэдра аустенита с решеткой гранецентрированного куба, вероятно, образуют очертания пластинок, и так как имеются четыре плоскости октаэдра, то мы должны ожидать наличия четырех систем мартенситных пластинок, плоскости сечения которых на шлифе представляют мартенситные иглы.

Постепенное выделение а-железа из аустенита часто тоже ведет к образованию структуры, сходной с мартенситом, так называемой вид манштеттовой структуры. Эта структура особенно хорошо известна нам по метеоритам, которые состоят из железоникелевых сплавов.

Очертания таких новообразованных кристаллов точно определены для целого ряда превращений.

Во всех случаях простые кристаллические плоскости первоначальной решетки составляют очертания новой фазы. Там, где этого нельзя было установить, приходится предполагать описанный в предыдущем разделе случай, т. е. процесс роста кристаллов.

Возникновение собственно мартенситной, или видманштеттовой, структуры происходит яри определенной температуре большей частью таким образом, что число новых кристатличеоких областей растет приблизительно пропорционально времени. Их величина и форма, напротив, не изменяются.

Следовательно, объем новой фазы растет сначала прямо пропорционально времени, а затем, постепенно уменьшаясь, соответственно с уменьшением объема старой фазы. Такой механизм процесса, к которому присоединяется еще, кроме того, и радиоактивный распад, действительно имеет место при многих фазовых превращениях.