Механизм формирования новообразований

Свидетельствует типичная дугообразная форма наблюдавшейся нами прослойки белой зоны, аналогичная контуру фронта ударной волны, экспериментально наблюдаемого в стальных образцах при воздействии ударных волн.

Таким образом, при ударной осадке на копре модельных образцов исследуемой стали наблюдается такая же закономерность структурных изменений, как и в реальных изделиях при их эксплуатации. Механизм формирования отмеченных новообразований можно представить следующим образом. В результате импульсного нагружения как изделий (головки рельсов), так и модельных образцов происходит интерференция падающей и отраженной ударных волн. В местах их локализации протекают процессы упругой и пластической деформации; адиабатического преобразования механической энергии в теплоту и ее рассеяния; диффузия углерода и легирующих элементов; фазовые и структурные (в том числе полиморфные) превращения. В зависимости от интенсивности упругой и пластической деформации, эти процессы могут быть реализованы одновременно полностью или частично.

В соответствии с обычной интенсивностью нагружения промышленных деталей (от 3 до 7 ГПа), модельные образцы осаживали при энергиях удара в интервале от 800 до 1800 Дж (через каждые 150 Дж).

Наиболее развитая стадия, с образованием прослойки белой зоны, наблюдается лишь тогда, когда полностью завершаются все указанные процессы. Если растворение и гомогенизация не успевают завершиться, то происходят лишь частичные фазовые превращения с образованием промежуточных вторичных структур. Если же реализуется только первый процесс, то возникают лишь механические преобразования типа изгиба цементных пластин, их дробления и др.