###007 (номер вопроса) Кристалл құрылымының ақаулары. Ақаулардың түрлері, олардың жіктелуі, қасиеттеріне әсері



бет2/5
Дата05.08.2022
өлшемі350.57 Kb.
#459892
1   2   3   4   5
ответы
Металл материалы (1), при 13.1
###008 (номер вопроса)
Нүктелік ақаулар. Нүктелік ақаулардың түрлері, диффузияның негізгі механизмі ретінде нүктелік ақаулардың ауысуы.
Нүктелік ақауларға вакансиялар және түйінаралық атомдар жатады. Нүктелік ақаулардың өлшемдері бірнеше атом диаметрінен аспайды. Олар атомдардың жылу тербелістері, пластикалық деформация, металда зиянды қоспалардың пайда болуы нәтижесінде түзіледі. Атомдар кристалл торының түйінінде тербелмелі қозғалыста болатындығы белгілі, ал температураның өсуі тербелмелі қозғалыстың амплитудасын жоғарылатады. Металдың берілген кристалдық торындағы атомдардың энергиясы бірдей (орташа) болады, бірақ кейбір атомдардың энергиялары орташа шамадан жоғары болатындықтан бір жерден екінші жерге жылжуы мүмкін. Жылжып кеткен атомның босаған орнын – вакансия дейміз. Мұндай атомдар, әсіресе беткі қабатқа жақын орналасқан жазықтықтың бетіне шығып, ал олардың орнына беткі қабаттан алыс орналасқан келесі қабаттардың атомдары жылжып орын алады. Сонымен вакансия кристалдық торға терең ене береді. Нәтижесінде вакансия кристалдық торды бұрмалайды (4 а сурет). Температура көтерілген сайын және қысыммен өңдеуден кейін және басқа да өңдеу түрінен кейін вакансиялар саны көбейеді.
Металдарда және олардың қорытпаларында диффузия процесі көбінесе вакансия механизмі бойынша өтеді. Диффузияның вакансия механизімі: вакансия орнына бірінші атом ауысады, ал бірінші атом орнына екінші атом, сөйтіп бірінің босаған орнын келесі атом толтыра береді.



Кристалл торының нүктелік ақаулары:
а — вакансия; б — түйінаралық атом


###009 (номер вопроса)
Құрылымдық болаттар. Ыстыққа төзімді болаттар. Болат перлитті, мартенситті және мартенсит-ферритті кластары.


Ыстыққа төзімді болаттар дегеніміз - материалдың жоғары температурада пластикалық деформациялану және бұзылуына қарсылық көрсетер қабілеті.
Қызуға берік материалдардан жоғары температурада пайдаланатын бұйымдар, бөлшектер ( бу және газ жіберетін құбырлар, қазан бөлшектері) дайындалады. Жоғары температурада дайындалатын материалдар құрылымындағы дара түйіршіктің бойында дислокациялардың өздігінен жылжу құбылысы кездеседі. Мұндай құбылыс материалдың істен шығуына әкеліп соғады. Сондықтан қызуға берік материалдар өндіруде осы құбылысты туғызатын факторлар есепке алынады. Мысалы, автомобильдің іштен жанатын двигателін жасайтын болат сильхром деп аталады. Сильхром- хромдыникельді болат, жұмыс атқару қабілеті 500... 600 0С-қа дейін жарамды. Жұмыс температурасы одан жоғары жағдайда 7000С-қа дейін хромдыникельді аустениттік болат пайдаланылады. Қызуға беріктігін көтеру мақсатымен аустенитті болаттар қосымша вольфрам, молибден, ванадий т.б. элементтермен легірленеді. Сильхром топты болаттардың кейбір маркалары: 4Х9С2, Х6С т.б.
Перлит – аустениттің ыдырауынан туындаған өнім, феррит пен цементиттің механикалық қоспасы. Микроскопта күңгірт тілікше тәрізді болып көрінеді. Қаттылығы- HB 1200-1800 МПа. Құрамындағы көміртегі 0,8%.
Болатты V  Vкр жылдамдығымен суытқанда аустениттің асыра суыну температурасында диффузия процесінің жүруі мүмкін емес. Мұндай жағдайда аустениттің полиморфты () өзгеруі диффузиясыз мартенситке өзгереді. Демек көміртегінің мөлшері бастапқы фазада (аустенитте) қандай болса соңғы фазада (мартенситте) сондай болады. Сондықтан мартенсит – көміртегінің -Fe –дегі аса қаныққан қатты ерітіндісі. Сол себепті көміртегінің мөлшері 0,02 %C тұратын ферриттің (-Fe) кристалдық торынан өзгешелігі мартенситтің кристалдық торының бір бойы созылған, тетрагональді (8.2,б – суреті).

а) ферриттің кристалдық торы, с/а = 1: б) мартенситтің кристалдық торы с/а > 1
8.2 – сурет. Көміртегінің альфа-темірдегі ену қатты ерітінділері
Мартенситтің қаттылығы HB600-650 (HRC62-66), созылымдылығы ( и ) және соққы тұтқырлығы (КС) нөлге жуық. Мартенситтің тығыздығы басқа құрылымдардың тығыздығынан төмен 7,75г/см3 болады. Мартенситтік өзгеріс кезінде болат құрылымының көлемі бірнеше пайызға дейін ұлғайады. Мартенсит алдымен бұйымның беткі қабатынан басталып түзіледі де, өзегіне қарай біртіндеп дамиды. Сонымен, болаттың көлденең қимасындағы температураның бірдей еместігінен құрылым кернеулері пайда болады.
Сөйтіп, шынықтыру кернеулерін термиялық және құрылымдық кернеулер құрайды.

###010 (номер вопроса)


Металдардың кристалдануының термодинамикалық негіздері, механизмі және кинетикасы
Қатты заттар, кристалдық құрылысына байланысты, металдар, металл емес аморфты заттар болып екіге бөлінеді. Металдар мен металл қорытпаларының электр, жылу өткізгіштІк, пластикалық қасиеттері жоғары, металдық жарқылы бар. Олар қатты күйде кристалл торлардан құралады. Кристалл торлары белгілі заңдылықпен орналасқан атомдардан құралады. Атом электрондары металда газ молекулалары сияқты тәртіпсіз қоз-ғалыста болады. Металл злектрондары атомдармен әлсіз бай-ланысқандықтан оларды жылу, электр өткізгіштік қасиеттері мен пластикалық қасиеттері жоғары болады. Қристалл денелердің қатты күйден сұйық күйге немесе сұйық күйден қатты күйге өтуі белгілі бір тұрақты температурада болады
3 Таза металл аb участогында біртіндеп суынып (1, а-сурет), bс участогында біраз уақыт тұрақты температурада болады. Бұл участокта металдың температурасы bс нүктесіне сәйкес tк температурасына жеткенде металдың кристалдану процесі басталады.1-сурет. Суыну графиктері: а -таза металдар үшін, б - корытындылар үшін, е - аморфты денелер үшін.Металл толық кристалданып болғанша (bс участогы) оның температурасы езгермейді. Әйткені кристалдану процесінде кристалл торларын бұзуға жұмсалған жылу, жасырын балқу жылуы түрінде металдан бөлініп, оның температурасын тұракты жағдайда ұстайды. Металл сұйық күйден толық қатты күйге айналып -болған соң, температура сd сызығы бойынша бір қалыпты темендейді. Қорытпалардың суыну процесі 1, б-суретте көрсетілген. Қорытпалардың кристалдануы тұрақты температурада емес, белгілі температура аралығында жүреді. Кристалдану процесінің басталуына сәйкес температураны кристалдану процесінің бастапқы температурасы (tб), ал кристалдану процесінің аяқталуына сәйкес температураны кристал-дану процесінің соңғы температурасы tс деп атайды. Аморфты денелердің бір күйден екінші күйге өтуінің белгілі температу-расы болмайды (1, в-сурет).Сонымен, таза металдар мен қорытпалардың суыну немесе қыздыру графигінде температура аялдамасы болады (b, сd участоктары).




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5




©dereksiz.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет