Проста і складна зв'язку.
Яким чином, експериментально можна визначити відстань між сусідніми атомами в кристалічному твердому тілі.
Відстань a, b, cмежду центрами найближчих атомів в елементарній комірці називаютсяперіодамі решітки. Період решітки виражається в нанометрах (1 нм =
Чому дорівнює найближча відстань між атомами в решітці ОЦК з періодом - "a".
В елементарній комірці ОЦК решітки найменша відстань між атомами відповідає d = 0,5a
За якими ознаками на кривих охолодження визначають температуру початку і кінця фазових перетворень.
Точки перегину або зупинки на кривих охолодження називають критичними точками. Вони відповідають температурам, при яких в сплавах починають протікати або закінчуються будь-які перетворення. Початкова і кінцева температури залежить від хімічного складу стали,
Які ви знаєте дефекти кристалічної будови.
Точкові дефекти. Ці дефекти малі у всіх трьох вимірах, і розміри їх не перевищують кількох атомних діаметрів. До точкових дефектів відносяться вакансії.
Лінійні дефекти. Мають малі розміри в 2-х вимірах і велику протяжність в третьому. Особливими і найважливішими видами лінійних недосконалостей є дислокації - крайові і гвинтові.
Поверхневі дефекти. Малі тільки в одному вимірі. Вони являють собою поверхні розділу між окремими зернами або субзернамі в поликристаллическом металі, до них ставляться так само дефекти упаковки.
Назвіть 6 параметрів використовуваних для опису елементарної комірки кристалічної решітки.
Для опису елементарної комірки кристалічної решітки необхідно знати: три ребра (a, b, c) і три кути між осями (
7) Вкажіть причину анізотропії властивостей кристала.
Внаслідок неоднакової щільності атомів в різних площинах і напрямах решітки властивості (хімічні, фізичні, механічні) кожного монокристалла залежать від напрямку вирізки зразка по відношенню до напрямку в решітки. Подібна неоднаковість властивостей монокристала в різних кристалографічних напрямках називається анізотропією.
Дайте визначення поняттю фаза.
Фазою називають однорідні гомогенні складові частини системи, що мають однаковий склад, кристалічну будову і властивості, одне і те ж агрегатний стан і відокремлені від складових частин поверхні розділу.
Які види кристалічних фаз зустрічаються в твердих кристалічних тілах.
Газова, тверда, рідка
Які види твердих розчинів ви знаєте
Розрізняють тверді розчини заміщення і тверді растворивнедренія. При освіту твердого розчину заміщення атоми розчиненого компонента заміщають частину атомів розчинника в його кристалічній решітці. При утворенні твердого розчину впровадження атоми розчиненого компонента розташовуються в междоузлиях (пустотах) кристалічної решітки розчинника.
Яким чином можна вплинути на величину зерна кристалізується металу
Розмір зерна багато в чому визначається термомеханическим режимом пластичної обробки: температурою пластичної деформації, ступенем накопиченої деформації в металі і швидкістю деформації.
Назвіть умови необмеженої розчинності компонентів сплаву в твердому стані.
Компоненти повинні мати однакові за типом кристалічними решітками. Тільки при цьому випадку при зміні концентрації твердого розчину буде можливий безперервний перехід від кристалічної решітки одного компонента до грат іншого компонента.
Різниця в атомних розмірах ΔRкомпонентов має бути незначним і не перевищувати 8-15%
Компоненти повинні належати до однієї групи періодичної системи елементів або до суміжних споріднених груп і в зв'язку з цим мати близьке будова валентної оболонки електронів в атомах.
Що таке рівноважна діаграма стану сплавів; в яких координатах будується.
Діаграми фазового рівноваги показують фазовий склад сплаву в залежності від температури і концентрації. Діаграми стану будують для умов рівноваги або умов, досить близьким до них. Розгляд цих діаграм дозволяє визначити фазові перетворення в умовах дуже повільного охолодження або нагрівання.
Що такоеліквація, які види ліквації зустрічаються в сплавах
Ізоляція - це відділення легкоплавку складової сплаву від інших, зустрічається в сплавах, що мають широкий інтервал температур плавлення.
Неоднорідність складу сплаву всередині окремих кристалів називають внутрікрісталлітной або дендритних ліквацією. Чим більше різниця температур між солидусом і ліквідусу, тим більше диференціація за складом між рідкої і твердої фазами і тим сильніше виявляється цей вид ликвации. Ізоляція - це хімічна неоднорідність, що виникає в сплаві в процесі кристалізації. Ізоляція, що виявляється в обсязі окремих зерен (кристалітів, дендритів), називається внутрікристалічної або дендритних ліквацією. Якщо хімічна неоднорідність спостерігається в обсязі всього злитка або відливання, то така ізоляція називається зональної
Ізоляція будь-якого виду є небажаним процесом, т. К. Погіршує
багато властивостей (механічні, корозійну стійкість і ін.) сплаву як в
стані напівфабрикату, так і в готовому виробі.
Правила Курнакова- що визначають, в чому полягає їх практичне значення
правила Матіссена-Курнакова - емпіричні правила, що встановлюють закономірності зміни властивостей сплавів від їх хімічного складу: в разі утворення твердих розчинів зміни властивостей від складу описуються нелінійної, в разі суміші фаз - лінійної залежностями
Які аллотропические форми заліза вам відомі
Відомо, що залізо в залежності від зовнішніх умов може перебувати в різних кристалічних формах. Це властивість носить назву аллотропии. α-залізо від 0 до 768 ° С (до температури зміни магнітних властивостей - точки Кюрі), кристалічна решітка - кубічна об'ємно-центрована; β-залізо від 768 до 911 ° С, кубічна об'ємно-центрована; γ-залізо - від 911 до 1392 ° C, кубічна гранецентрированная; α-залізо (іноді називають δ-залізом) - від тисячі триста дев'яносто-два до 1539 ° C, об'ємно-центрована кубічна решітка (рис. 1).
Температура плавлення і заліза і щільність його низькотемпературної модифікації
Щільність α-заліза = 7,68г / см 3
18.Почему в т твердих розчинах впровадження сплави зміцнюється сильніше, ніж при утворенні твердих розчинах заміщення?
Т.к при утворенні твердих розчинів впровадження частина межузельних порожнин решітки розчинника зайнята атомами компонента сплаву.
19.Перечісліте фази зустрічаються в системі залізо цементит?
В системі залізо-цементит (Fe - Fе3С) є наступні фази: рідкий розчин. тверді розчини - ферит і аустеніт, а також хімічна сполука - цементит.
20.Что таке ферит і його механічні властивості?
Ферит (лат. Ferrum - залізо), фазова складова сплавів заліза, що представляє собою твердий розчин вуглецю і легуючих елементів в α-залізі (α-ферит). Має об'емноцентірованную кубічну кристалічну решітку. Є фазової складової інших структур, наприклад, перліту, що складається з фериту і цементит
згідно діаграмі стану залізо - вуглець в фериті розчиняється дуже мало вуглецю (до 0,03%), але в легованих сталях в ньому можуть бути інші метали в розчиненому вигляді (твердий розчин заміщення). Кількість розчиненого елемента визначається межею розчинності при кімнатній температурі на діаграмі стану залізо - легуючий елемент.
Залізо при нагріванні зазнає кілька аллотропических перетворень, при яких a-залізо, існуюче при кімнатній температурі, переходить в g-залізо і d-залізо при температурах 910 × 1400 ° С, відповідно. Кристалічна структура фериту (a-заліза) відноситься до кубічної системі, атоми заліза розташовані в вершинах і в центрі куба.
У деяких легованих сталях феррит при нагріванні не переходить в аустеніт (ферритні стали, у них підвищена міцність при високих температурах і і вони чинять опір корозії і іншим хімічним впливам.
22.Что таке цементит і його механічні властивості?
Цементит (Fe3C) - хімічна сполука заліза з вуглецем (карбід заліза), містить 6,67% вуглецю. Аллотропических перетворень не відчуває.
При низьких температурах цементит слабо феромагніти, магнітні властивості втрачає при температурі близько 217 o С.
Цементит має високу твердість (більше 800 НВ, легко дряпає скло), але надзвичайно низьку, практично нульову, пластичність.
Цементит - з'єднання нестійке (метастабильное) і при певних умовах розпадається з утворенням вільного вуглецю у вигляді графіту. Цей процес має важливе практичне значення при структуроутворенні чавунів.
23.Назовите температуру евтектоїдного розпаду в системі залізо цементит в рівноважних умовах? 727
24.Сколько вуглецю містить евтектичних сплав в системі залізо цементит? 2.14% С
25.Что таке ледебуріт.его фазовий склад і мех.свойства?
Ледебурит (від імені ньому. Металурга А. Ледебура), одна з основних структурних складових залізовуглецевих сплавів, головним чином чавунів; є евтектичну суміш аустеніту і цементиту, що утворюється нижче 1145 ° С (для чистих залізовуглецевих сплавів). При температурах нижче 723 ° С аустеніт перетворюється в ферито-цементітную суміш. У сталях Ледебурит, що складається з аустеніту і карбідів, утворюється лише при високому вмісті легуючих елементів і вуглецю (0,7-1,0% С); такі стали (наприклад, швидкоріжуча) називаються ледебуритного.
Структура і властивості
Основна фаза, яка ініціює зародження ледебуріта - цементит. На платівці цементиту, яка зародилася в евтектичною рідини, розростається плоский дендрит аустеніту. Далі йде порівняно швидкий парний зростання взаємно пророслих кристалів обох фаз. Кожна з фаз в межах однієї колонії ледебуріта неперервна, тобто відноситься до одного кристалу.
Залежно від температури, фазовий склад ледебуріта може бути різним. Так в температурному інтервалі від 1147 ° C до 727 ° C ледебурит складається з аустеніту і цементиту, а при температурах нижче 727 ° C - з перліту і цементиту.
Ледебурит володіє високими твердістю і крихкістю.
27.Определіте фазовий склад залізовуглецевого сплаву, що містить 2,5% вуглецю при температурі 1000
Фазовий склад залізовуглецевого сплаву, що містить 2,5% вуглецю при температурі 1000. аустенит, вторинний цементит, ледебурит.
28.Что таке напруга. виникає в конструкційному матеріалі при механічному впливі на нього. У чому відмінність між істинними і умовними напруженнями?
Напруга-міра аустенітних сил. Поняття напруги введено для оцінки величини навантаження, що не залежить від розмірів тіла, що деформується. Напруження можуть бути:
-істинними (коли силу відносять до перетину, яке існує в даний момент деформації);
-умовними (коли силу відносять до вихідної площі перетину).
29.Об'ясніте механізм пластичної деформації в кристалічних тілах.
При впливі сил на металеві тіла виникає пластична або пружна деформація. При напрузі вище критичних відбувається пластична деформація, т. Е. Зрушення однієї частини металу щодо іншої. Зрушення може здійснюватися механізмам ковзання і двійникування. При ковзанні одна частина металу зміщується щодо іншої частини вздовж площині, званої площиною ковзання або зсуву. Механізм двойникования має другорядне значення і виникає в разі, коли ковзання утруднене.
30.Как називається зміцнення, що виникає при холодному деформуванні металу?
Зміцнення, що виникає при холодній пластичній деформації металу, називається наклеп (нагартовка).
31.Что за явище повернення і в яких умовах протікає?
Нагрівання деформованого металу до відносно невисоких температур, рівних (0,2 ... 0,35) *. де-температура плавлення, ініціює процес повернення, в результаті якого змінюється тонка структура і властивості деформованого металу без зміни його мікроструктури.
32. Рекристалізація - що це за явище і в яких умовах протікає. У чому відмінність між рекристалізацією і поліморфним перетворенням.
Рекристалізація - перекристалізація в твердому вигляді. Буває: первинна - процес зародження і зростання нових рівноосних зерен; збірна - зростання зерен; вторинна - нерівномірний ріст одних зерен за рахунок інших. Протікає при температурах вище порога рекристалізації. Поліморфний превращеніе- це утворення нових однієї або декількох кристалічних структур в твердому кристалічному тілі при різних температурах і тисках. Тобто при рекристалізації утворюється одна кристалічна структура. а при полиморфном може утворитися кілька.
33. Як зберегти наклеп при гарячому деформуванні металу вище порога рекристалізації?
Наклеп. викликаний гарячої пластичної деформацією, може бути збережений при швидкому охолодженні до температури нижче температури рекристалізації (Трекра. 0,3 ... 0,4Тплавл.).
34) Як усунути наклеп в деформованих металевих сплавах.
Для усунення наклепу в деформованих металевих сплавах
Необхідно нагріти їх вище температури рекристалізації.