Изучение механизмов формирования структуры и фазовых превращений высоконеравновесных и нанодисперсных порошковых сплавов на основе железа

Объекты исследования: сплавы Fe - (30 - 36 Ni) и сплавы, содержащие дополнительно Mn (0,5 - 2,5%), С (0,13 - 0,21%), Cr (1,3 - 1,8%), изготовленные из порошков с размерами от нанометрических до микронных. Изучены их структура и физико-механические свойства. Вычислены коэффициенты диффузии в системах железо - никель, который при температуре,близкой к фазовому превращению в железе, был выше, чем при спекании в аустенитной области. Вычислены коэффициенты уравнения Ивенсена, описывающего кинетику спекания, и энергия активации спекания порошков железа и никеля различной степени дисперсности.Применен оригинальный подход к описанию механизма мартенситного превращения с использованием динамической модели на основе аналитических зависимостей и экспериментальной проверки. Проведены измерения температуры аустенино-мартенситногопревращения в порошковых сплавах магнитомертическим методом в диапазоне температур от 293 до 4 К, предсказано существование особых концентраций С*для бинарных сплавов, при приближении к которым при охлаждении должно наблюдаться быстрое нарастание критического размера зерна аустенита для протекания спонтанного превращения. Показано, что для сплавов Fe - Ni c концентрациями 30,3% и 31,93% критический размер зерна аустенита близок к 1 мкм и 3,5 мкм соответственно. Особенностью распада аустенита в железо-никель-хромовых сплавах было обнаружение высоко- и низкотемпературного мартенсита при повторных циклах нагрева - охлаждения.