1.3. Классификация дефектов в сталях

Дефект – каждое отдельное несоответствие продукции требованиям нормативной документации. Классификацию дефектов производят по различным признакам:

I. По степени влияния дефектов на работоспособность изделия дефекты подразделяют на:

- критические (использование изделий с такими дефектами невозможно или недопустимо);

- значительные (существенно снижающие долговечность продукции);

- малозначительные (существенно не влияющие на использование продукции по ее назначению).

II. По использованию правил, методов и средств контроля:

- явные, для выявления, которых в нормативной документации предусматриваются соответствующие правила, методы и средства;

- скрытые, их выявления не предусмотрено нормативно-технической документацией.

III. По геометрическим признакам и массовости различают следующиетипы дефектов:

по характеру залегания (наружные, внутренние, сквозные)
по расположению ( компактные, протяженные)
по форме (плоские и объемные)
по остроте (острые с надрезом и округлые)
по величине (мелкие, средние, крупные)
по массовости (единичные, групповые, распространенные)

IV.По природе возникновения различают следующиевиды дефектов:

трещины, непровары, подрезы, металлические и неметаллические включения, поры и т.д.

V.В зависимости от этапа возникновения дефекты можно разделить на следующие группы:

1) конструктивные, обусловленные несовершенством конструкторской документации;

2) производственно-технологические, связанные с отклонением в технологическом процессе;

3) эксплуатационные, возникающие в процессе эксплуатации объекта;

4) аварийные, возникающие в результате резких отклонений в режимах эксплуатации изделия.

Глава 2

ФИЗИКА МАГНИТНЫХ ЯВЛЕНИЙ

2.1. Общие сведения о ферромагнетизме

К ферромагнетикам относятся Fe,Co,Ni, гадолинийGd, их соединения и сплавы, а также некоторые сплавыMn,Ag,Alи некоторых других элементов. При низких температурах ферромагнитны отдельные редкоземельные элементы – лантаноиды (эрбий и диспрозий).

В атоме с большим порядковым номером вокруг ядра вращается значительное количество электронов. Максимальное их число в слое равно 2n², где n– порядковый номер слоя. В слоях имеются подслои (s,p,d,f). Количество электронов в этих подслоях ограничено. Так, вs- подслое их не более 2, вp- подслое – не более 6, вd- подслое – не более 10 и вf- подслое – не более 14. Последовательный характер заполнения слоев при переходе к химическим элементам с большими порядковыми номерами нарушается. Например, предыдущий слой еще не заполнен, а уже заполняется следующий. Ферромагнетизм возникает благодаря особому взаимодействию электронов незаполненных электронных слоев между соседними атомами. Эти электроны перестают быть связанными с определенными атомами, они «коллективизируются». Электрон, принадлежащий одному атому, принадлежит и второму атому. Атомы как бы обмениваются электронами. Такое взаимодействие называется обменным.

Все ферромагнетики характеризуются:

Кристаллическим строением (кроме аморфных).
Большими положительными значениями магнитной проницаемости, ее нелинейной зависимостью от напряженности магнитного поля и температуры.
Способностью намагничиваться при обычных температурах до насыщения уже в слабых магнитных полях.
Гистерезисом, т. е. зависимостью магнитных свойств от предшествующего магнитного состояния (магнитной истории).
Точкой Кюри – температурой, выше которой исчезают ферромагнитные свойства.

Таким образом, ферромагнетизм присущ лишь тем элементам, у атомов которых имеются незаполненные внутренние электронные слои, а отношение диаметра атома в кристаллической решетке к диаметру незаполненного электронного слоя больше трех (энергия обменного взаимодействия положительна).