Grain boundary effects on spinodal decomposition

Hariharaputran, Ramanarayan; Abinandanan, T.A.

doi:10.1016/j.actamat.2003.10.028

Cited by 51 publications

(30 citation statements)

References 24 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Similarly, L is related to another experimental quantity, the GB mobility L g , which determines the rate of GB migration under a driving force, such as GB curvature. [28] For the M t = 0 there is no enhancement in the atomic mobility at the GB (Fig. 7a).…”

Section: Discontinuous Spinodal Decompositionmentioning

confidence: 99%

“…Therefore, such microstructures as those growing from the GB in Fig. 7c and 7d were called by Ramanarayan and Abinandanan [28] as discontinuous SD microstructure. The main differences between classical DP reaction and discontinuous SD is that in the DP one of the lamella must be the precipitate phase, whose composition is significantly different from that of the matrix.…”

Section: Discontinuous Spinodal Decompositionmentioning

confidence: 99%

“…Theoretical fundamentals for a discontinuous spinodal decomposition (SD) were provided by Ramanarayan and Abinandanan [27,28]. Initially, they developed phase field model to study the GB effect on the spinodal decomposition in systems in which the atomic mobility at the GB is the same as that in the grain interior.…”

Section: Discontinuous Spinodal Decompositionmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Recent Developments on Discontinuous Precipitation

Zięba¹

2017

Archives of Metallurgy and Materials

View full text Add to dashboard Cite

The discontinuous precipitation (DP) belongs to a group of diffusive solid state phase transformations during which the formation of a new phase is heterogeneous and limited to a migrating reaction front (RF). The use of analytical electron microscopy provided reliable information that there is no differences in the diffusion rate at the stationary grain boundary and moving RF of DP reaction. On the other hand, the use of "in situ" transmission electron microscopy observations indicated the importance of stop-go motion or oscillatory movement of the RF.During 2004-2016 period more or less 280 papers were published in which the terms "discontinuous precipitation, "cellular precipitation", discontinuous coarsening" appeared either in the abstract or in key-words.In the present contribution, the research on the DP reaction will be reviewed taking into account new aspects of theories and modelling, new evidences and findings, effect of various factors including third element, external stresses, plastic deformation and GB orientation, occurrence in less known systems and alloys like: superalloys, nitrided Fe-based alloys and Cu-based alloys. Finally, some suggestions for the future research will be formulated.

show abstract

Section: Discontinuous Spinodal Decompositionmentioning

confidence: 99%

Section: Discontinuous Spinodal Decompositionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Recent Developments on Discontinuous Precipitation

Zięba¹

2017

Archives of Metallurgy and Materials

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Несмотря на сходство перлита со структурами, возни-кающими при спинодальном распаде (SD) [7], классиче-ский SD невозможен в γ-Fe, поскольку энергия смеше-ния углерода положительна в этой фазе [8]. Теоретиче-ские исследования фокусировались на исследовании ста-ционарного роста перлитной колонии с плоским фрон-том [9][10][11][12][13][14], что позволило, в частности, установить тем-пературную зависимость межпластиночного расстояния λ ≈ 1/(T − T eutec ), в согласии с экспериментом.…”

Section: Introductionunclassified

“…В случае перлитного превращения в стали при T eutec < 1000 K ме-тастабильный аустенит (γ-Fe, ГЦК решетка) распадается на феррит с низкой растворимостью углерода (α--Fe, ОЦК решетка) и цементит, содержащий 25 at.% углерода (θ-фаза, орторомбическая решетка); в результате обычно формируется регулярная пластинчатая структура. Эв-тектоидные превращения наблюдаются также в сплавахНесмотря на сходство перлита со структурами, возни-кающими при спинодальном распаде (SD) [7], классиче-ский SD невозможен в γ-Fe, поскольку энергия смеше-ния углерода положительна в этой фазе [8]. Теоретиче-ские исследования фокусировались на исследовании ста-ционарного роста перлитной колонии с плоским фрон-том [9-14], что позволило, в частности, установить тем-пературную зависимость межпластиночного расстояния λ ≈ 1/(T − T eutec ), в согласии с экспериментом.…”

unclassified

Стабилизация Роста Перлитной Колонии В Результате Взаимодействия Углерода С Дилатациями Решетки

Разумов¹

2017

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Предложенная ранее модель перлитного превращения развивается с учетом возможного взаимодействия углерода с дилатациями решетки, возникающими в аустените вблизи перлитной колонии. Создаваемые колонией нормальные напряжения стимулируют автокатализ пластин, а тангенциальные напряжения способствуют стабилизации фронта превращения. Обсуждается механизм ветвления феррита, который может играть существенную роль в кинетике перлитного и бейнитного превращений.Работа выполнена в рамках государственного задания ФАНО России (тема " Магнит", № 01201463328).DOI: 10.21883/FTT.2017.10.44954.110 ВведениеПерлитное превращение в углеродистой стали [1-3] относится к классу эвтектоидных превращений, при которых исходная метастабильная фаза претерпевает распад ниже эвтектоидной температуры T eutec на две новые фазы по сценарию роста колоний. В случае перлитного превращения в стали при T eutec < 1000 K ме-тастабильный аустенит (γ-Fe, ГЦК решетка) распадается на феррит с низкой растворимостью углерода (α--Fe, ОЦК решетка) и цементит, содержащий 25 at.% углерода (θ-фаза, орторомбическая решетка); в результате обычно формируется регулярная пластинчатая структура. Эв-тектоидные превращения наблюдаются также в сплавахНесмотря на сходство перлита со структурами, возни-кающими при спинодальном распаде (SD) [7], классиче-ский SD невозможен в γ-Fe, поскольку энергия смеше-ния углерода положительна в этой фазе [8]. Теоретиче-ские исследования фокусировались на исследовании ста-ционарного роста перлитной колонии с плоским фрон-том [9-14], что позволило, в частности, установить тем-пературную зависимость межпластиночного расстояния λ ≈ 1/(T − T eutec ), в согласии с экспериментом. В рабо-те [11] впервые была сформулирована гипотеза, недавно подтвержденная phase-field моделированием [15], что устойчивый рост перлитной колонии обеспечивается ускорением диффузии углерода на ее фронте. В рабо-те [15] было показано, что в отсутствие этого ускорения ферритные пластины быстро прорастают в аустенит, после чего регулярная структура колонии разрушается. В то же время, в работе [16] цитируется мнение Хил-лерта, согласно которому трудно ожидать значительного ускорения диффузии на фронте превращения, учитывая и без того быструю диффузию в объеме фаз.Зарождение перлитной колонии обсуждалось каче-ственно в работе [17], где было отмечено, что меж-ду линиями фазовой диаграммы A 3 и A cm (рис. 1) экстраполированными в область температур T < T eutec , аустенит пересыщен по отношению как к ферриту, так и к цементиту. Углерод вытесняется из ферри-та, способствуя зарождению цементита на границе с ферритом. В свою очередь, рост выделения цементита приводит к обеднению углеродом прилегающей обла-сти, способствуя зарождению феррита. Процесс может описываться в терминах флуктуационного зарождения, причем вероятность зарождения каждой из фаз зависит от локального состава.В работе [19] был впервые рассмотрен автокаталити-ческий сценарий распада метастабильных фаз, и обсуж-Рис. 1. Диаграмма превращений в системе Fe−C, построенная в рамках модели [18] с уточненной параметриза...

show abstract