Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Кристаллографические особенности распада γ-фазы в аустенитной коррозионно-стойкой стали

М. Л. Лобанов, В. И. Пастухов, А. А. Редикульцев

Аннотация


Методом ориентационной микроскопии (EBSD) исследованы структурно-текстурные состояния в аустенитной коррозионно-стойкой стали типа Х18Н9 после длительной эксплуатации трубного изделия при повышенных температурах. Показано, что зарождение зерен α-фазы происходило на когерентных двойниковых границах (Σ3 в модели решетки совпадающих узлов) между зернами аустенита, что определило их однозначную кристаллографическую ориентацию.

Ключевые слова


фазовые превращения; аустенитные коррозионно-стойкие стали; бейнит; ориентационная микроскопия; текстура; ориентационные соотношения; специальные границы; phase transformations; austenitic corrosion-resistant steels; bainite; orientation microscopy; texture; orientation relationships; special boundaries

Полный текст:

PDF

Литература


Bhadeshia H. K. D. H. Martensite and bainite in steels: Transformation mechanism & mechanical properties // Journal De Physique. IV: JP. 1997. V. 7, No. 5. P. C5-367 - C5-376.

Adachi Y., Wakita M., Beladi H., Hodgson P. D. The formation of ultrafine ferrite through static transformation in low carbon steels // Acta Materialia. 2007. V. 55. P. 4925 - 4934.

Shukla R., Ghosh S. K., Chakrabarti D., Chatterjee S. Microstructure, texture, property relationship in thermo-mechanically processed ultra-low carbon micro alloyed steel for pipe line application // Materials Science and Engineering. 2013. V. 587, No. 10. P. 201 - 208.

Gong W., Tomota Y., Adachi Y. et al. Effects of ausforming temperature on bainite transformation, microstructure and variant selection in nanobainite steel // Acta Materialia. 2013. V. 61, No. 11. P. 4142 - 4154.

Zilnyk K. D., Oliveira V. B., Sandim H. R. Z. et al. Martensitic transformation in Eurofer-97 and ODS-Eurofer steels: A comparative study // Journal of Nuclear Materials. 2015. Р. 360 - 367.

Nakada N., Ito H., Matsuoka Y. et al. Deformation-induced martensitic transformation behavior in cold-rolled and cold-drawn type 316 stainless steels // Acta Materialia. 2010. V. 58, No. 3. P. 895 - 903.

Cho L., Seo E. J., Bruno C., De Cooman B. C. Near-Ac3 austenitized ultra-fine-grained quenching and partitioning (Q&P) steel // Scripta Materialia. 2016. V. 123. P. 69 - 72.

Разумов И. К., Горностырев Ю. Н., Кацнельсон М. И. К теории фазовых превращений в железе и стали на основе первопринципных подходов // Физика металлов и металловедение. 2017. Т. 118, № 4. С. 380 - 408.

Morito S., Tanaka H., Konishi R. et al. The morphology and crystallography of lath martensite in Fe - C alloys // Acta Materialia. 2003. V. 51. P. 1789 - 1799.

Decocker R., Petrov R., Gobernado P., Kestens L. Quantitative evaluation of the crystallographic relation in a martensitic transformation in an Fe - 28 % Ni alloy // Evolution of Deformation Microstructures In 3D. Proc. of 25th Risш International Symposium on Materials Science. 2004. P. 275 - 281.

Kitahara H., Ueji R., Ueda M. et al. Crystallographic analysis of plate martensite in Fe - 28.5 at.% Ni by FE-SEM/EBSD // Materials Characterization. 2005. V. 54. P. 378 - 386.

Kitahara H., Ueji R., Tsuji N., Minamino Y. Crystallographic features of lath martensite in low-carbon steel // Acta Materialia. 2006. V. 54. P. 1279 - 1288.

Shibata A., Jafarian H., Tsuji N. Microstructure and crystallographic features of martensite transformed from ultrafine- grained austenite in Fe24Ni0.3C alloy // Materials Transactions. 2012. V. 53, No. 1. P. 81 - 86.

Tomida T., Wakita M. Transformation texture in hot-rolled steel sheets and its quantitative prediction // ISIJ International. 2012. V. 52, No. 4. P. 601 - 609.

Yardley V. A. and Payton E. J. Austenite-martensite/bainite orientation relationship: characterisation parameters and their application // Materials Science and Technology. 2014. V. 30, No. 9. 1125 - 1130.

Гундырев В. М., Зельдович В. И., Счастливцев В. М. Кристаллографический анализ мартенситного превращения в среднеуглеродистой стали с пакетным мартенситом // Физика металлов и металловедение. 2016. Т. 117, № 10. С. 1052 - 1062.

Гундырев В. М., Зельдович В. И., Счастливцев В. М. Ориентационные соотношения и механизм мартенситного превращения в среднеуглеродистой стали с пакетным мартенситом // Известия РАН. Серия физическая. 2017. Т. 81, № 11. С. 1435 - 1441.

Калетина Ю. В., Кабанова И. Г., Фролова Н. Ю. и др. Кристаллографические особенности структуры мартенсита сплава Ni47Mn42In11 // Физика твердого тела. 2017. Т. 59, № 10. С. 1984 - 1991.

Maitland T., Sitzman S. Electron backscatter diffraction (EBSD) technique and materials characterization examples / Chapter 2 of the book "Scanning Microscopy for Nanotechnology Techniques and Application" / Eds. Zhou W., Wang Z. L. // Springer Berlin, 2007. V. 14. 522 p.

Zaefferer S., Romano P., Friedel F. EBSD as a tool to identify and quantify bainite and ferrite in lowal loyed Al-TRIP steels // Journal of Microscopy. 2008. V. 230, No. 3. P. 499 - 508.

Albou A., Galceran M., Renard K. et al. Nanoscale characterization of the evolution of the twin-matrix orientation in Fe - Mn - C twinning-induced plasticity steel by means of transmission electron microscopy orientation mapping // Scripta Materialia. 2013. V. 68. P. 400 - 403.

Gottstein G. Physical Foundation of Materials Science. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2004. 502 p.

Rollett A., Humphreys F., Rohrer G. S., Hatherly M. Recrystallization and Related Annealing Phenomena: Second Edition. Elsevier Ltd. 2004. 658 p.

Пышминцев И. Ю., Струин А. О., Гервасьев А. М. и др. Влияние кристаллографической текстуры бейнита на разрушение листов трубных сталей, полученных контролируемой термомеханической обработкой // Металлург. 2016. № 4. С. 57 - 63.

Лобанов М. Л., Бородина М. Д., Данилов С. В. и др. Текстурная наследственность при фазовых превращениях в малоуглеродистой низколегированной трубной стали после контролируемой термомеханической обработки // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2017. Т. 60, № 11. С. 910 - 918.

Лобанов М. Л., Логинов Ю. Н., Данилов С. В. и др. Влияние скорости горячей прокатки на структурно-текстурное состояние плиты алюминиевого сплава системы Al - Si - Mg // МиТОМ. 2018. № 5. С. 49 - 54.

Pastukhov V. I., Kozlov A. V., Lobanov M. L. Crystallographic peculiarities of shear α-γ transformation in austenitic stainless steel in the high temperature area // Trans. Tech. Publications. Solid State Phenomena. 2018. V. 284. P. 253 - 258.

Pastukhov V. I., Averin S. A., Panchenko V. L. et al. Application of backscatter electrons for large area imaging of cavities produced by neutron irradiation // Journal of Nuclear Materials. 2016. V. 480. P. 289 - 300.

Kraposhin V., Jakovleva I., Karkina L. et al. Microtwinning as a common mechanism for the martensitic and pearlitic transformations // Journal of Alloys and Compounds. 2013. V. 577S. P. 30 - 36.

Зорина М. А., Лобанов М. Л., Макарова Е. А., Русаков Г. М. Текстура первичной рекристаллизации в ГЦК-металле с низкой энергией дефекта упаковки // МиТОМ. 2018. № 5. С. 55 - 63.

Nakada N., Ito H., Matsuoka Y. et al. Deformation-induced martensitic transformation behavior in cold-rolled and cold- drawn type 316 stainless steels // Acta Materialia. 2010. V. 58. P. 895 - 903.

Лобанов М. Л., Русаков Г. М., Редикульцев А. А. и др. Исследование специальных разориентаций в реечном мартенсите низкоуглеродистой стали методом ориентационной микроскопии // Физика металлов и металловедение. 2016. Т. 117, № 3. С. 266 - 271.

Pyshmintsev I. Yu., Bityukov S. M., Pastukhov V. I. et al. Evolution of microstructure in stainless martensitic steel for seamless tubing // Mechanics, Resource and Diagnostics of Materials and Structures (MRDMS-2017). AIP Conf. Proc. 2015. P. 040048-1 - 040048-5.

Терещенко Н. А., Яковлева И. Л., Кабанова И. Г., Мирзаев Д. А. Специальные разориентации в низкотемпературном бейните высокоуглеродистой марганец-кремнистой стали, полученном в изотермических условиях // Физика металлов и металловедение. 2019. Т. 120, № 9. С. 954 - 960.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2020.7.5-11

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024