Способ определения температуры и относительного объема фазового превращения металлов и сплавов

(5)4 (3 01 й 25/От ъд-,.гНИЕ ИЗОБРЕТсмт ссссстспсств и ПИ В ТЕМПЕРА - МА ФАЗОИ СПЛА - азца ниже ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТ 1;НИЙ И ОТНРЫТ(56) Лифшиц Б, Г, Физические свойства мталлов и сплавов. М.: Металлургия, 1980,с, 106 и 283,Приборы и методы физического метапловедения. Под ред, Ф: Вейнберга, Мир, 1973,т, 1, с. 203. 54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРЫ И ОТНОСИТЕЛЬНОГО ОБЪ ОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАЛЛОВ 1)ОВ, включающий охлаждение обр температуры фазового превращения, измерение температуры охлаждения и фиксацию фазового превращения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности труда и точности определения, фаэовое превращение фиксируют в процессе непрерывного одювременного измерения зависимости резонансной частоты 1 возбужденных собственных колебаний образца от температуры, температуру фазового превращения определяют по резкому изменению резонансной частоты А 1 в зависимости 1(Т), а его относительный объем вч/ч - иэ соотношения д ч/ч, = КМ, где величину коэффициента К оценивают как 1/ат, при условии полного фазового превра- З щения.1193551 Относитель. ный объем мартенситной фазы д,ч /ч Точка Измене. ние часСтруктураобразцапосле тер.мообработки Образец ТемпеСпособ. Примечание превращения,С ратура охлажисследования тоты, Гц дат дения, С Металлографическ Превращение непроизошло Ниже -70 Аустенит 1 - 70 Ниже - 80 Зерна мартенситане попали в плоскость шлифа Аустенит 2 - 80 3 - 90 Выше - 90 Превращение наблюдается в поле шлифа АустенитМартенсит Предлагае.мьдй Изобретение относится к физико-химическо-му анализу фазового состава твердых тел иможет быть использовано для определениянизкотемпературного фазового превращенияметаллов и сплавов,Цель изобретения - повышение произво.дительности труда и точности определения,Предложенный способ реализуется следующим образом.Перед охлаждением образцы намагничиваютв соленоиде при напряженности магнитногополя 600 - 800 А/м (образцьд группы сплавовпредварительно отжигают при высоких температурах для снятия напряжений), устанавливают внутри системы измерительных катушек,возбуждающей и приемной, объединенных визмерительную стойку, помещают измерительную стойку в термокриостат и производятравномерное охлаждение образца до температуры фазового превращения, Изменяя выход.ную частоту генератора, подключенного к .возбуждающей измерительной катушке, воз.буждают соответствующие колебания в образце, измеряя их частоту электронно-счетнымчастотомером, соединенным с генератором.При совпадении частоты вынужденных колеба.ний с частотой собственных колебаний образцавследствие резонанса происходит усилениеамплитуды электрических колебаний в образце, сигнал которых снимается с помодцьюприемной катушки, усиливается приборомНМ 89 М и подается на экран осциллографадля визуального наблюдения момента резонанса, фиксируемого по максимуму амплитудысигнала, после чего систему переводят в режим автоколебаний, Напряжение сигнала резонанса поступает на двухкоординатныйсамописец, разверткой которого служит сигнал 1 - 70 - Аустенит от термо.ЭДС Вдйдд - Рс термопары, использую.щейся для измерения температуры образцав термокриостате; Частота резонансных колебаний измеряется частотомером с точночтью 5 до 0,1 Гц, пороговое значение дд приоценке фазового превращения берется равным0,1% от резонансной частоты, Для сплава29 НК при измерении на третъей гармонике(1 ер 30 кГц) порговое значение Ь 1 = ЗОГц.10 Погрешность определения относительногообъема фазового превращения предложеннымметодом составляет 0,7%. Точность измерениятемпературы образца при фазовом превраще-нии составляет 10,1 в области от 20 до 15 -70 С и +0,5 в области от -70 доо- 196 С. Благодаря одновременному автоматическому измерению зависимости резонанснойчастоты образца от температуры производительность труда при массовом контроле образцов 20 повышается в 30 - 35 раз по сравнению срентгенографическим и дилатометрическимметодами.П р и м е р. Проводится анализ фазовогопревращения образца сплава стали 29 НК, 25 результаты которого приведены в таблице.Контроль превращения проводится метал.лографическим и предложенным способом.Предложенным способом определяют нади.чие фазового превращения стали из аустени.30 тной структуры в мартенситную в 0,11 частиобъема образца и фиксируют температуруэтого взрывообразного превращения с точносотью +1, При металлографическом счособеконтроля такое превращение при однократномизмерении не обнаружено. Полнота фазовогопревращения для определения величины коэффициента К = 2 10 Гц определяетсядилатометрическим методом. Ниже - 70 Превращениене произошло1193551 Продолжение таблицы 8 2 - 80 53 Аустенит+ 0,11мартене ит П р и м е ч а н и е: Относительный объем мартенситной фазы в объеме образцадля предлагаемого способа подсчитывается по формулец-- Кат, где К = 2 10 1/Гц,аг -3тРедактор А, Шандор Корректор С, Шекмар Заказ 730946 Подписное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 - 90 371 Аустенит+ 0,74мартенсит Тираж 896ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5