Теория фазовых превращений и упрочнения сплавов железа с хромом на основе исследования взаимодействий атомов примесей и дефектов структуры методами многомасштабного моделирования и её приложение к разработке новых сплавов

Хром — один из важнейших легирующих элементов в промышленных сплавах железа (сталях и чугунах). Задача работы — подробное исследование ряда существенных аспектов фазовых превращений, структуры и свойств высокохромистых сплавов: кинетики превращений аустенита в различных температурных областях; особенностей охрупчивания под воздействием вредных примесей (P, H); влияния небольших количеств других элементов (Ni, Mo). При этом используется многомасштабный подход: энергетические характеристики, определяющиеся локальными атомными взаимодействиями примесей и дефектов решётки, определяются путём компьютерных расчётов «из первых принципов» и затем используются как входные параметры термодинамических и кинетических моделей, разрабатываемых на основе более традиционных подходов (с рядом усовершенствований, предложенных в предыдущих работах авторов). Результаты работы — новые теоретические модели и методики расчёта кинетики превращений и свойств, которые могут далее использоваться для подбора составов и режимов термической обработки промышленных сплавов. Пример практического приложения полученных результатов — оптимизация режимов термической обработки комплекснолегированных высокохромистых сталей для производства труб нефтегазовой промышленности.