DSpace Repository

Анализ тетрагональности кристаллической решётки мартенсита сплавов Fe–C в модели жёстких атомов-шаров

Show simple item record

dc.contributor.author Мирзаев, Д.А.
dc.contributor.author Окишев, К.Ю.
dc.contributor.author Мирзоев, А.А.
dc.contributor.author Булдашев, И.В.
dc.contributor.author Mirzaev, D.A.
dc.contributor.author Okishev, K.Yu.
dc.contributor.author Mirzoev, A.A.
dc.contributor.author Buldashev, I.V.
dc.date.accessioned 2020-06-26T08:58:08Z
dc.date.available 2020-06-26T08:58:08Z
dc.date.issued 2018
dc.identifier.citation Анализ тетрагональности кристаллической решётки мартенсита сплавов Fe–C в модели жёстких атомов-шаров / Д.А. Мирзаев, К.Ю. Окишев, А.А. Мирзоев, И.В. Булдашев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». – 2018. – Т. 18, № 4. – С. 46–54. DOI: 10.14529/met180405. Mirzaev D.A., Okishev K.Yu., Mirzoev A.A., Buldashev I.V. Analysis of the Tetragonality of the Crystal Lattice of Martensite of Fe–C Alloys in the Hard-Sphere Model. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy, 2018, vol. 18, no. 4, pp. 46–54. (in Russ.) DOI: 10.14529/met180405 ru_RU
dc.identifier.issn 2411-0906
dc.identifier.uri http://dspace.susu.ru/xmlui/handle/0001.74/27339
dc.description Мирзаев Джалал Аминулович, д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры компьютерного моделирования и нанотехнологий, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; mirzaevda@susu.ru. Окишев Константин Юрьевич, д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; okishevki@susu.ru. Мирзоев Александр Аминулаевич, д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры компьютерного моделирования и нанотехнологий, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; mirzoevaa@susu.ru. Булдашев Иван Владимирович, аспирант кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; buldashev.ivan@mail.ru. D.A. Mirzaev, mirzaevda@susu.ru, K.Yu. Okishev, okishevki@susu.ru, A.A. Mirzoev, mirzoevaa@susu.ru, I.V. Buldashev, buldashev.ivan@mail.ru South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation ru_RU
dc.description.abstract Модель укладки твердых атомов-сфер использована в статье для выяснения ряда вопросов, затрагивающих мартенситное превращение в углеродистых сталях. Рассмотрена деформация, которая возникает, когда сферический атом углерода с радиусом 0,77 Å помещают в октаэдрическую пору z-подрешетки внедрения железа. Показано, что смещения атомов железа, лежащих на оси oz, оказывается столь значительными, что они блокируют от возможного заполнения две ближайшие следующие октаэдрические поры. Они будут деблокированы только в том случае, когда четыре атома углерода займут аналогичные поры на ребрах элементарной ячейки и вновь удалят атомы железа от заблокированных пор. Был сделан расчет количества атомов углерода в элементарной ячейке в зависимости от содержания углерода в стали. Оказалось, что количество атомов углерода в ячейке равное 0,5 достигается при концентрации углерода 5,13 масс. %. Следовательно, практически у всех закаленных конструкционных и инструментальных сталей в среднем не происходит заполнения даже одной октаэдрической поры в центре грани. В рамках данной модели рассчитаны параметры решетки a и c, которые сопоставлены с экспериментальными данными, полученными академиком Г.В. Курдюмовым. Показано их очень хорошее согласие для параметра c и менее точное – для параметра a, что, с нашей точки зрения, обусловлено отсутствием информации о коэффициенте Пуассона для процессов в атомном масштабе. Разработан метод определения параметров решётки идеального мартенсита, у которого все z-поры заняты атомами углерода. The model of packaging solid atoms-spheres was used in the article to clarify a number of issues affecting martensitic transformation in carbon steels. The deformation that occurs when a spherical carbon atom with a radius of 0.77 Å is placed in the octahedral pore of the z-sublattice of iron incorporation is considered. It is shown that the displacements of iron atoms lying on the oz axis are so significant that they block the next two octahedral pores from possible filling. They will be released only when four carbon atoms occupy similar pores on the edges of the unit cell and again remove iron atoms from the blocked pores. The calculation was made of the number of carbon atoms in the unit cell, depending on the carbon content in the steel. It turned out that the number of carbon atoms in the cell equal to 0.5 is achieved at a carbon concentration of 5.13 wt. %. Consequently, almost all hardened structural and tool steels on average do not fill even one octahedral pore in the center of the face. Within the framework of this model, the lattice parameters a and c are calculated, which are compared with the experimental data obtained by academician G.V. Kurdyumov. Their very good agreement is shown for parameter c and less accurate for parameter a, which, from our point of view, is due to the lack of information about the Poisson ratio for processes on the atomic scale. A method has been developed for determining the lattice parameters of an ideal martensite, in which all z-pores are occupied by carbon atoms. ru_RU
dc.description.sponsorship Настоящая работа поддержана грантом Российского научного фонда № 16-19-10252 ru_RU
dc.language.iso other ru_RU
dc.publisher Издательский центр ЮУрГУ ru_RU
dc.relation.ispartof Вестник ЮУрГУ. Серия Металлургия
dc.relation.ispartof Vestnik Ûžno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriâ, Metallurgiâ
dc.relation.ispartof Bulletin of SUSU
dc.relation.ispartofseries Металлургия;Том 18
dc.subject УДК 544.313 ru_RU
dc.subject тетрагональность ru_RU
dc.subject октаэдрические поры ru_RU
dc.subject атомы углерода ru_RU
dc.subject атомные радиусы ru_RU
dc.subject tetragonality ru_RU
dc.subject octahedral pores ru_RU
dc.subject carbon atoms ru_RU
dc.subject atomic radii ru_RU
dc.title Анализ тетрагональности кристаллической решётки мартенсита сплавов Fe–C в модели жёстких атомов-шаров ru_RU
dc.title.alternative Analysis of the Tetragonality of the Crystal Lattice of Martensite of Fe–C Alloys in the Hard-Sphere Model ru_RU
dc.type Article ru_RU
dc.identifier.doi DOI: 10.14529/met180405


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Advanced Search

Browse

My Account