Рентгенографические исследования железомарганцевых сплавов
Рентгенографические исследования железомарганцевых сплавов, произведенные Эманом (ohman), говорят далее о том, что в этих сплавах изменений концентрации, предусматриваемых правилом фаз, не происходит. Решетка CL возникшая при охлаждении, неизменно имеет одинаковую величину, приблизительно соответствующую полному содержанию марганца, даже при наличии значительных количеств у-железа. Поэтому надо принять, что названные превращения принципиально отличны от нормального превращения чистого железа и сплавов с малым содержанием никеля или марганца.
Объяснение нужно искать, по-видимому, в том общеизвестном факте, что при введении некоторых примесей в железо, образующих твердый раствор по типу замещения, их способность к диффузии сильно уменьшается (отсюда, например, повышение температуры рекристаллизации и прочности при высоких температурах). Очевидно, при известном содержании таких веществ наступает связывание движения атомов во время процесса превращения, чему в большой мере способствует то что в перечисленных примерах превращение при введении примесей сдвигается к более низким температурам. Мы получаем таким образом другой механизм превращения, характеризуемый сильным температурным гистерезисом.
Переход решетки в железоникелевых сплавах, как при охлаждении, так и при нагревании протекает строго закономерно, и притом совершенно аналогично этому процессу в углеродистой стали, описанному в следующем разделе.
В сплавах с более высоким содержанием никеля и марганца охлаждение ниже линии превращения приводит к установлению мартенситной структуры и значительному упрочнению. Явления, наблюдаемые при этом, очень сходны с явлениями при образовании мартенсита в углеродистой стали. При особенно высоком содержании никеля для того, чтобы получить мартенситные иглы, требуется охлаждение ниже 0°.
Гистерезис, аналогичный гистерезису, наблюдаемому у этих сплавов, наступает по Веферу (Wever) и Ланге (Lange) и в кобальтохромовых сплавах при переходе от кубической гранецентрированной к плотноупакованной гексагональной решетке.
В тройных системах железа с замкнутым полем у (Со + Со + Мп) гистерезис т-а-превращения сохраняется; примеси к двойным системам с открытым полем у, вновь суживающие у-область, не устраняют гистерезиса. Это в особенности относится к влиянию углерода Интересно, что примесь алюминия к железоникелевым сплавам по Кестеру (Koster) уничтожает гистерезис уже при небольшом содержании алюминия.