Статья «К теории фазовых превращений в железе и стали на основе первопринципных подходов, "Физика металлов и металловедение"»

Несмотря на широкое распространение новых материалов, сталь и сплавы железа по-прежнему занимают важное место в современных технологиях. Свойства стали определяются ее структурным строением (феррит, цементит, перлит, бейнит, мартенсит), которое формируется при термической обработке в результате сдвиговой перестройки решетки ? () ? ? () и диффузионного перераспределения углерода. Здесь мы представляем обзор недавних достижений в развитии количественной теории фазовых превращений в стали, основанной на параметризации функционала свободной энергии Гинзбурга–Ландау. Результаты компьютерного моделирования описывают закономерное изменение сценариев превращений при охлаждении от ферритного (зарождение и диффузионно-контролируемый рост ?-фазы) к мартенситному случаю (сдвиговая решеточная неустойчивость ? ? ?). Показано, что возрастание ближнего магнитного порядка при понижении температуры играет ключевую роль в смене сценариев превращений. Phase-field-моделирование в рамках обсуждаемого подхода демонстрирует типичные картины превращений.