II. THÉP KHÔNG GỈ SONG PHA
2.6.2.Hình thái pha sigma (σ)
Các nghiên cứu về cơ chế quá trình tiết pha từ dung dịch rắn trong thép không gỉ cho thấy quá trình này có thể xảy ra tại 4 vị trí khác nhau trong cấu trúc hai pha của thép không gỉ song pha[2,6,13,21].
Tiết pha trên biên hạt γ/α
Pha σ dễ dàng tiết ra trên biên hạt γ/α ở đó có lượng Cr cao. Vùng nghèo Cr sẽ bị giảm khả năng chống ăn mòn. Hơn nữa mặt phân cách giữa hai pha là nơi có mức năng lượng tự do cao và có nhiều khuyết tật mạng tập trung nên khả năng sinh ra pha liên kim là dễ dàng hơn cả. Khi mầm pha σ xuất hiện ở biên giới hạt thì khuyết tật mất đi và giải phóng năng lượng tự do của thép.
Tiết pha ở góc hạt
Sigma là các pha tiết ra ngay tại góc hạt α vì ở đó có chứa hàm lượng crom cao và vì pha σ sinh ra ở vùng có crom cao. Khi hình thành σ nó sẽ lấy đi lượng Cr có trong ferit và làm ferit nghèo Cr.
Tiết pha tại vùng giao ba hạt
Pha σ tiết ra ở nút giao ba hạt trên biên hạt α. Và điểm tiết pha này chỉ hình thành khi ủ ở nhiệt độ 600oC trong 10000 phút đến 15000 phút. Pha σ tiết ra ở ba điểm cũng xảy ra ở biên giới hai pha và các tạp chất trong hạt.
Tiết pha trong hạt
Tiết pha ở dạng này là các pha σ và γ2 tiết ra trong hạt α. Đặc điểm của quá trình tiết pha bên trong hạt ferit là sự hình thành austenit thứ cấp giàu Ni là kết quả của quá trình khuếch tán gần bên trong hạt.
33
Như vậy sự hình thành pha σ hoàn toàn phụ thuộc vào nhiệt độ xử lý nhiệt cũng như thời gian giữ nhiệt trong khoảng thời gian tiết pha để nhận được hàm lượng pha σ là nhiều hay ít.