Сравнение кристаллографических особенностей диффузионного и сдвигового фазовых превращений в цементованной стали 12ХН3А
Аннотация
Объектом исследования является структурно-текстурное состояние легированной хромоникелевой стали 12ХН3А после цементации. В качестве материалов для проведения исследований использовались образцы среднеуглеродистой легированной хромоникелевой стали 12ХН3А после цементации в твёрдом карбюризаторе.
В ходе работы использовалась ориентационная электронная микроскопия, основанная на дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD) и металлографический анализ.
Зафиксирован металлургический дефект – полосчатость, а также выявлена аномальная структура цементированного слоя, где в одном исходном аустенитном зерне распад γ фазы происходит, как по мартенситным, так и по перлитным механизмам. По «восстановленным» ориентационным картам и полюсные фигурам к ним, можно сказать, что ориентационные соотношения при γ→α′ превращение являются промежуточными между ориентационными соотношениями Курдюмова - Закса и Нишиямы - Вассермана. Ориентировки при γ→α (в перлите) не соответствуют ни одной ориентации полученной из ориентационных соотношений Курдюмова-Закса или Нишиямы-Вассермана. Показано, что между аустенитом и ферритом (в перлите) наблюдаются следующие ориентационные соотношения <100>γ‖<113>αп; <111>γ‖<111>αп, <110>γ‖<112>αп. Между ферритом и цементитом наблюдаются следующие ориентационные соотношения: <110>Fe3C‖<112>αп; <103>Fe3C‖<103>αп.
Ключевые слова: ЛЕГИРОВАННАЯ ХРОМОНИКЕЛЕВАЯ ЦЕМЕНТИРОВАННАЯ СТАЛЬ 12ХН3А, ПОЛОСЧАТАСТЬ, ЛИКВАЦИЯ, ДИФФУЗИОННОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕВВРАЩЕНИЕ, СДВИГОВОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ, АУСТЕНИТ, ПЕРЛИТ, МАРТЕНСИТ, ОРИЕНТАЦИОННАЯ МИКРОСКОПИЯ, ТЕКСТУРА, ОРИЕНТАЦИОННЫЕ СООТНОШЕНИЯ, ПРЯМЫЕ ПОЛЮСНЫЕ ФИГУРЫ
Abstract
The object of the study is the structural-texture state of alloyed chromium-nickel steel 12ХН3А after cementation. As materials for the study, samples of medium-carbon alloyed chromium-nickel steel 12ХН3А after cementation in a solid carburetor were used.
In the course of the work, orientational electron microscopy based on diffraction of backscattered electrons (EBSD) and metallographic analysis was used.
A metallurgical defect - banding was detected, and an anomalous structure of the cemented layer was detected, where in one initial austenite grain the γ phase decay occurs, both in martensitic and perlite mechanisms. According to the "restored" orientation maps and the pole figures to them, we can say that the orientation relations as γ → α 'transformation are intermediate between the Kurdyumov-Sachs and Nishiyama-Wasserman orientation relations. Orientations for γ → α (in perlite) do not correspond to any orientation obtained from the Kurdyumov-Sachs or Nishiyama-Wasserman orientation relations. It is shown that between the austenite and the ferrite (in perlite) the following orientational relationships are observed <100>γ‖<113>αп; <111>γ‖<111>αп, <110>γ‖<112>αп. The following orientational relationships are observed between ferritic and cementite: <110>Fe3C‖<112>αп; <103>Fe3C‖<103>αп.
Key words: LEGATED CHROMONIKELEVA STEEL 12ХН3А, RANGE, LIQUACTION, DIFFUSION PHASE TRANSMISSION, SHIFT PHASE TRANSMISSION, AUUSTENITE, PERLIT, MARTENSITE, ORIENTATION MICROSCOPY, TEXTURE, ORIENTATION RELATIONS
В ходе работы использовалась ориентационная электронная микроскопия, основанная на дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD) и металлографический анализ.
Зафиксирован металлургический дефект – полосчатость, а также выявлена аномальная структура цементированного слоя, где в одном исходном аустенитном зерне распад γ фазы происходит, как по мартенситным, так и по перлитным механизмам. По «восстановленным» ориентационным картам и полюсные фигурам к ним, можно сказать, что ориентационные соотношения при γ→α′ превращение являются промежуточными между ориентационными соотношениями Курдюмова - Закса и Нишиямы - Вассермана. Ориентировки при γ→α (в перлите) не соответствуют ни одной ориентации полученной из ориентационных соотношений Курдюмова-Закса или Нишиямы-Вассермана. Показано, что между аустенитом и ферритом (в перлите) наблюдаются следующие ориентационные соотношения <100>γ‖<113>αп; <111>γ‖<111>αп, <110>γ‖<112>αп. Между ферритом и цементитом наблюдаются следующие ориентационные соотношения: <110>Fe3C‖<112>αп; <103>Fe3C‖<103>αп.
Ключевые слова: ЛЕГИРОВАННАЯ ХРОМОНИКЕЛЕВАЯ ЦЕМЕНТИРОВАННАЯ СТАЛЬ 12ХН3А, ПОЛОСЧАТАСТЬ, ЛИКВАЦИЯ, ДИФФУЗИОННОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕВВРАЩЕНИЕ, СДВИГОВОЕ ФАЗОВОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ, АУСТЕНИТ, ПЕРЛИТ, МАРТЕНСИТ, ОРИЕНТАЦИОННАЯ МИКРОСКОПИЯ, ТЕКСТУРА, ОРИЕНТАЦИОННЫЕ СООТНОШЕНИЯ, ПРЯМЫЕ ПОЛЮСНЫЕ ФИГУРЫ
Abstract
The object of the study is the structural-texture state of alloyed chromium-nickel steel 12ХН3А after cementation. As materials for the study, samples of medium-carbon alloyed chromium-nickel steel 12ХН3А after cementation in a solid carburetor were used.
In the course of the work, orientational electron microscopy based on diffraction of backscattered electrons (EBSD) and metallographic analysis was used.
A metallurgical defect - banding was detected, and an anomalous structure of the cemented layer was detected, where in one initial austenite grain the γ phase decay occurs, both in martensitic and perlite mechanisms. According to the "restored" orientation maps and the pole figures to them, we can say that the orientation relations as γ → α 'transformation are intermediate between the Kurdyumov-Sachs and Nishiyama-Wasserman orientation relations. Orientations for γ → α (in perlite) do not correspond to any orientation obtained from the Kurdyumov-Sachs or Nishiyama-Wasserman orientation relations. It is shown that between the austenite and the ferrite (in perlite) the following orientational relationships are observed <100>γ‖<113>αп; <111>γ‖<111>αп, <110>γ‖<112>αп. The following orientational relationships are observed between ferritic and cementite: <110>Fe3C‖<112>αп; <103>Fe3C‖<103>αп.
Key words: LEGATED CHROMONIKELEVA STEEL 12ХН3А, RANGE, LIQUACTION, DIFFUSION PHASE TRANSMISSION, SHIFT PHASE TRANSMISSION, AUUSTENITE, PERLIT, MARTENSITE, ORIENTATION MICROSCOPY, TEXTURE, ORIENTATION RELATIONS