- •1 Материаловедение как наука о строении и свойствах материалов, её основоположники
- •2 Кристаллическое состояние,типы кристаллических решётоток.Строение кристаллов
- •3 Металлографический метод изучения металлов
- •4 Специальние методы изучения сплавов
- •5 Закономерности процесса кристаллизации
- •6 Строение слитка и факторы на него влияющие
- •7 Превращения в твёрдом состоянии(аллотрапическое и магнитное привращения)
- •8 Типы структурных составляющих, присутствующих в металлических сплавах
- •9 Построение диаграмм состояния методом термического анализа
- •11 Диаграмма состояния сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов.
- •13Диаграмма состояния для сплавов,образующих ограниченые твёрдые растворы ( с эфтектикой)
- •14 Диаграмма состояния для сплавов,образующих ограниченые твёрдые растворы ( с перитектикой)
- •15. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют химические соединения.
- •16.Диаграмма состояния для сплавов с полиморфными превращениями
- •17Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния.
- •19. Механические свойства материалов и методы их определения….
- •21. Процессы, происходящие при нагреве деформированных материалов (отдых, полигонизация, рекристаллизация).
- •22 Диаграмма состояния железо-углерод
- •23. Углеродистые стали, их классификация, маркировка. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
- •24. Конструкционные стали общего назначения (стали обычного качества, качественные и высококачественные, листовые стали для холодной штамповки, автоматные стали)
- •25. Чугуны, их классификация, маркировка. Влияние углерода, постоянных примесей, скорости охлаждения на структуру и свойства чугунов.
- •25. Чугуны, их классификация, маркировка. Влияние углерода, постоянных примесей, скорости охлаждения на структуру и свойства чугунов.
- •26. Диаграмма состояния железо-графит, процесс графитизации.
- •27. Получение белого, серого, ковкого, высокопрочного чугунов, их структура, свойства, применение.
8 Типы структурных составляющих, присутствующих в металлических сплавах
Основными структурами, составляющими железоуглеродистые сплавы, являются следующие.
Феррит – твердый раствор углерода в α-Fe. При температуре 723° С предельное содержание углерода 0,02 %. При отсутствии примесей не корродирует.
Цементит – карбид железа Fe3C – химическое соединение, содержащее 6,67 % углерода. Является составной частью эвтектической смеси, а также самостоятельной структурной составляющей. Способен образовывать твердые растворы путем замещения атомами других металлов, неустойчив, распадается при термической обработке. Цементит очень тверд (НВ 800) и хрупок.
Аустенит – твердый раствор углерода в γ–Fe. Атомы углерода внедряются в кристаллическую решетку, причем насыщение может быть различным в зависимости от температуры и примесей. Устойчив только при высокой температуре, а с примесями Mn, Сг – при обычных, даже низких температурах. Твердость аустенита НВ 170...220.
Перлит – эвтектоидная смесь феррита и цементита, образуется при распаде аустенита при температуре 723° С и содержании углерода 0,83 %. Примеси Si и Мn способствуют образованию перлита и при меньшем содержании углерода. Твердость перлита НВ 160...260. Структура перлита может быть пластинчатой и глобулярной (зернистой).
Ледебурит – эвтектическая смесь аустенита и цементита, образующаяся при 1130° С и содержании углерода 4,3 % Структура неустойчивая: при охлаждении аустенит, входящий в состав ледебурита, распадается на вторичный цементит и перлит. Ледебурит очень тверд (НВ 700) и хрупок.
Графит – мягкая и хрупкая составляющая чугуна, состоящая из разновидностей углерода. Встречается в серых и ковких чугунах.
9 Построение диаграмм состояния методом термического анализа
В термическом анализе можно фиксировать т. наз. кривые нагревания (или охлаждения) исследуемого образца, т.е. изменение т-ры последнего во времени. В случае к.-л. фазового превращения в в-ве (или смеси в-в) на кривой появляются площадка или изломы.
10.Правило фаз и отрезков, их применение. Посредством правила отрезков можно определить состав фаз в любой двухфазной области и количественное их соотношение. Правило отрезков состоит из двух частей. Первая часть: для того чтобы определить состав фаз через заданную точку в двухфазной области (точка соответствует конкретной температуре) проводят горизонтальную линию до пересечения с линиями, ограничивающими эту область. Проекция точек пересечения на ось концентрации даст нам состав фаз. Вторая часть: для того чтобы определить количество фаз через заданную точку проводят горизонтальную линию до пересечения с линией, ограничивающей эту область. Отрезки между заданной точкой и точками с соответствующим составом фаз обратно пропорциональны их количеству. Правило фаз действует только в двухфазной области. Пра́вило фаз — соотношение, связывающее число веществ (компонентов), фаз и степеней свободы в гетерогенной системе. Правило фаз записывается следующим образом: где j — число фаз (например, агрегатных состояний вещества);v — число степеней свободы, то есть независимых параметров (температура, давление, концентрация компонентов), которые полностью определяют состояние системы при равновесии и которые можно менять без изменения числа и природы фаз;k — число компонентов системы — число входящих в систему индивидуальных веществ за вычетом числа химических уравнений, связывающих эти вещества. Иначе говоря, это минимальное количество веществ, из которых можно приготовить каждую фазу системы.n — число переменных, характеризующих влияние внешних условий на равновесие системы.