Кащенко М.П., Джемилев К.Н., Чащина В.Г

ИДЕНТИФИКАЦИЯ СРЕДСТВАМИ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ДИСЛОКАЦИОННОГО ЦЕНТРА ЗАРОЖДЕНИЯ МАРТЕНСИТА

С ГАБИТУСАМИ {8 9 12} ПРИ ОЦК-ГПУ ПРЕВРАЩЕНИИ В ТИТАНЕ

УГЛТУ, Екатеринбург, Россия, [e-mail]

Для описания ОЦК – ГПУ мартенситного превращения (МП) применитель- но к титану в [1, 2] был предложен управляющий волновой процесс (УВП), стиму- лирующий наибыстрейшую трансформацию плоскостей {110}aкубической решет- ки в плотноупакованные плоскости {0001}h гексагональной решетки, с последую- щим перетасовочным сдвигом (аналогичный процесс для ГЦК-ОЦК МП рассмот- рен в [3, 4]). Было показано, что условия для ориентировки волновых нормалей строго вдоль осей симметрии [110]aи [001]a, присущих УВП, описывающему га- битусы типа (hhℓ)a, существуют в упругих полях краевых дислокаций с линиями [1 1 0]a, приводя к габитусам {223}a. Реализация же чаще наблюдаемых габитусов

{334}aдостигается при отклонении волновых нормалей n1 и n2 в плоскости (1 1 0)aот осей симметрии на угол около 3˚. Поскольку в ОЦК кристаллах имеются три системы плоскостей с примерно равной плотностью заполнения, две из которых, а именно {110}aи {112}a, в качестве линий пересечения содержат <110>a, то дисло- кационные центры зарождения (ДЦЗ) с линиями <110>aестественно возникают при контактном взаимодействии дислокаций с разными системами скольжения при пересечении плоскостей скольжения дислокационных петель. Такие ДЦЗ характе- ризуются суперпозиционным вектором Бюргерса и, значит, могут создавать более интенсивные упругие поля. По-видимому, это обстоятельство и предопределяет отбор ДЦЗ с линиями <110>a, несмотря на то, что типичные для ОЦК решетки дислокационные линии коллинеарны плотнейшим направлениям <111>a.

Однако наряду с габитусами типа (hhℓ)a, как показано еще в [5], наблюда- ются и габитусы, близкие к {8 9 12}a. В данной работе показано, что переход от чисто краевых (с линиями [1 1 0]a) к смешанным дислокациям обеспечивает фор- мирование кристаллов с габитусами типа {8 9 12}a, составляющими с плоскостями

{1 1 0}a, входящими в ориентационные соотношения (ОС), углы 87.620. Заметим, что для габитусных плоскостей с парой равных индексов была бы строгая ортого- нальность габитуса и плоскости, входящей в ОС, в соответствии с механизмом

наибыстрейшей трансформации плоскостей {1 1 0}aисходной фазы. Уместно под- черкнуть, что в рамках развитой динамической теории ОЦК – ГПУ МП достигает- ся хорошее соответствие и с величиной наблюдаемого макросдвига, имеющего существенно меньшее значение по сравнению с ожидаемым на основе феномено- логического кристаллогеометрического подхода (cм., например,[6]). Следователь- но, предложенное в рамках динамического подхода [7] описание МП в титане со- гласуется, по крайней мере, с одним из наблюдаемых вариантов мартенситных кристаллов по полному спектру макроскопических морфологических признаков (габитус, макросдвиг, ОС). Это, в свою очередь, позволяет идентифицировать ДЦЗ.

1. Кащенко М.П., Чащина В.Г. // ФММ. – 2008. –Т. 105, № 6. – С. 571-577.

2. Кащенко М.П., Чащина В.Г. // ФММ. – 2008. –Т. 106, № 1. – С. 16-25.

3. Кащенко М.П., Чащина В.Г. //Известия вузов. Физика. – 2008. –№ 7. – С. 3-7.

4. Кащенко М.П., Чащина В.Г. // Известия вузов. Физика. – 2008. – № 11. – С. 42-47.

5. Williams A.J., Cahn R.W., Barrett C.S. // Acta Metall. – 1954. – V2. – Р. 117-128. 6. Билби Б.А., Христиан И.В. // УФН. — 1960. — Т. 70. — № 3. — С. 515 – 564.

7. Кащенко М.П., Чащина В.Г. // УФН. — 2011. — Т. 181. — № 4. — С. 345 – 364.

Дата добавления: 2017-01-14