Martensite

Martensite, genannt nach den deutschen Mardern von Adolf (1850-1914), bezieht sich meistens auf eine sehr harte Form der kristallenen Stahlstruktur, aber es kann sich auch auf jede Kristallstruktur beziehen, die durch die displacive Transformation gebildet wird. Es schließt eine Klasse von harten Mineralen ein, die als Latte - oder Kristallkörner in der Form von des Tellers vorkommen. Wenn angesehen, im Querschnitt erscheinen die linsenförmigen Kristallkörner (in der Form von der Linse) (in der Form von der Nadel) acicular, der ist, wie sie manchmal falsch beschrieben werden.

In den 1890er Jahren haben Marder Proben von verschiedenen Stahlen unter einem Mikroskop studiert und haben gefunden, dass die härtesten Stahle eine regelmäßige kristallene Struktur hatten. Er war erst, um die Ursache der sich weit unterscheidenden mechanischen Eigenschaften von Stahlen zu erklären. Strukturen von Martensitic sind in vielen anderen praktischen Materialien, einschließlich der Gestalt-Speicherlegierung und geTransformationshärteten Keramik seitdem gefunden worden.

Der martensite wird durch das schnelle Abkühlen (das Löschen) von austenite gebildet, der Kohlenstoff-Atome fängt, die Zeit nicht haben, um sich aus der Kristallstruktur zu verbreiten. Diese martensitic Reaktion beginnt während des Abkühlens, wenn der austenite reicht, fangen die martensite Temperatur (M) an, und der Elternteilaustenite wird mechanisch nicht stabil. Bei einer unveränderlichen Temperatur unter der M verwandelt sich ein Bruchteil des Elternteilaustenite schnell, dann wird keine weitere Transformation vorkommen. Wenn die Temperatur vermindert wird, verwandeln sich mehr von den austenite zu martensite. Schließlich, wenn die martensite fertig sind, Temperatur wird (M) erreicht, die Transformation ist abgeschlossen. Martensite kann auch durch die Anwendung der Betonung gebildet werden (dieses Eigentum wird oft in der gehärteten Keramik wie yttria-stabilisiertes Zirkoniumdioxid und in speziellen Stahlen wie REISE-Stahle verwendet (d. h. Transformation hat Knetbarkeitsstahle veranlasst)). So kann Martensite thermisch veranlasst werden, oder Betonung veranlasst.

Einer der Unterschiede zwischen den zwei Phasen ist, dass martensite eine Kristallstruktur der Körper - tetragonal (BCT) hat, wohingegen austenite eine Struktur der flächenzentriert kubisch (FCC) hat. Der Übergang zwischen diesen zwei Strukturen verlangt sehr wenig Thermalaktivierungsenergie, weil es eine martensitic Transformation ist, die auf die feine, aber schnelle Neuordnung von Atompositionen hinausläuft und bekannt gewesen ist, sogar bei kälteerzeugenden Temperaturen vorzukommen. Martensite hat eine niedrigere Dichte als austenite, so dass die martensitic Transformation auf eine Verhältnisänderung des Volumens hinausläuft. Der beträchtlich größeren Wichtigkeit als das Volumen ist die Änderung die scheren Beanspruchung, die einen Umfang von ungefähr 0.26 hat, und die die Gestalt der Teller von martensite bestimmt.

Martensite wird im Gleichgewicht-Phase-Diagramm des Eisenkohlenstoff-Systems nicht gezeigt, weil es nicht eine Gleichgewicht-Phase ist. Gleichgewicht-Phasen formen sich durch langsame kühl werdende Raten, die ausreichende Zeit für die Verbreitung erlauben, wohingegen martensite gewöhnlich durch schnelle kühl werdende Raten gebildet wird. Da sich chemische Prozesse (die Erreichung des Gleichgewichts) bei der höheren Temperatur beschleunigen, wird martensite durch die Anwendung der Hitze leicht zerstört. Dieser Prozess wird genannt mildernd. In einer Legierung wird die Wirkung durch das Hinzufügen von Elementen wie Wolfram reduziert, die cementite nucleation stören, aber, meistens, wird das Phänomen stattdessen ausgenutzt. Da das Löschen schwierig sein kann zu kontrollieren, werden viele Stahle gelöscht, um ein Übermaß von martensite, dann gemildert zu erzeugen, um seine Konzentration allmählich zu reduzieren, bis die richtige Struktur für die beabsichtigte Anwendung erreicht wird. Zu viel martensite verlässt Stahl spröde, zu wenig verlässt es weich.

Siehe auch

  • Eutectoid
  • Ferrite (Eisen)
  • Stahl von Maraging
  • Federstahl
  • Werkzeug-Stahl

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Krzysztof Zanussi / Schwarzes Dreieck
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