Пластическая деформация и механические свойства металлов

Теория сплавов

Необходимо четко представлять строение металлов и сплавов в твердом состоянии. Уяснить, что такое твердый раствор, химическое (металлическое) соединение, механическая смесь. Наглядное представление о состоянии сплава в зависимости от его состава и температуры дают диаграммы состояния. Нужно усвоить общую методику построения диаграмм состояния для различных случаев взаимодействия компонентов в твердом состоянии.

При изучении диаграмм состояния уметь применять правило отрезков (для определения доли каждой фазы или структурной составляющей в сплаве), правило фаз (для построения кривых нагревания и охлаждения), определять химический состав фаз. С помощью правил Курнакова уметь установить связь между составом, строением и свойствами сплава.

Вопросы для самопроверки

1. Что такое компонент, фаза, физико-химическая система, число степеней свободы? 2. Приведите объяснение твердого раствора, механической смеси, химического (металлического) соединения. 3. Что представляют собой твердые растворы замещения и внедрения? 4. Основные группы металлических соединенийи их особенности. 5. Как строяться диаграммы состояния? 6. Приведите уравнение правила фаз и объясните физический смысл числа степеней свободы. 7. Объясните принцип построения кривых нагревания и охлаждения с помощью правил фаз. 8. Как будет выглядеть участок кривой охлаждения, если число степеней свободы равно двум и имеется одна фаза? То же, для числа степеней свободы, равного единице в случае выпадения твердой фазы из жидкой. То же, для числа степеней свободы, равного нулю. 9. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая образования непрерывного ряда твердых растворов. 10. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая полной нерастворимости компонентов в твердом состоянии. 11. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая образования эвтектики, состоящей из ограниченных твердых растворов. 12. Каким образом определяются концентрация фаз и их количественное соотношение? 13. В чем различие между эвтектической и перитектической кристаллизациями? 14. В чем различие между эвтектоидным и эвтектическим превращениями? 15. Виды ликвации и методы их устранения. 16. Правила Курнакова.

Рассмотрите физическую природу деформации и разрушения. Особое внимание уделите механизму пластической деформации, ее влиянию на микро- и субмикроструктуру, а также на плотность дислокаций. Уясните влияние пластической деформации на основные характеристики механических свойств металлов. Разберитесь в сущности явления наклепа и его практическом использовании.

Изучите основные методы исследования механических свойств металлов и физический смысл определяемых при разных методах испытания характеристик. Обратите внимание на то, что свойства полученные на гладких образцах, не совпадают со свойствами готового изделия, выполненного из предварительно испытанного материала. Это связанно с наличием в реальных деталях отверстий, надрезом в других концентраторов сопряжений, а также с различием…

Рассмотрите превращения в стали при нагреве и условия образование аустенита. Рост зерна аустенита. Перегрев и пережог. Влияние легирующих элементов на рост зерна аустенита.

При изучении превращений переохлажденного аустенита особое внимание обратите на диаграмму изотермического распада, устанавливающую связь между температурными условиями превращения, интенсивностью распада и строением продуктов превращения. Разберитесь в механизме и особенностях перлитного, промежуточного и мартенситного превращений, происходящих соответственно в верхней, средней и нижней температурных областях. Уясните строение и свойства перлита, сорбита, троостита, бейнита, мартенсита и особенно различие и сходство одноименных структур, получаемых при распаде аустенита и отпуске закаленной стали. Запомните практическое значение термокинетических диаграмм.

Изучите влияние легирующих элементов на кинетику и характер превращения аустенита в перлитной, промежуточной и мартенситной областях. В связи с влиянием легирующих элементов на диаграммы изотермического распада аустенита рассмотрите причины получения различных классов по структуре (перлитного, мартенситного, аустенитного). Уясните влияние легирующих элементов на превращения при отпуске. Следует помнить, что легирующие элементы, как правило, затормаживают процессы превращений.

Вопросы для самопроверки

1. Механизм образования аустенита при нагреве ста. 2. Каковы механизмы и температурные районы образования структур перлитного типа (перлита, сорбита, троостита) и бейнита? 3. В чем различие между перлитом, сорбитом и трооститом? 4. Что такое мартенсит и в чем сущность и особенности мартенситного превращения? 5. Что такое критическая скорость закалки? 6. Что описывает мартенситная кривая? 7. От чего зависит количество остаточного аустенита? 8. В чем сущность превращений, происходящих при отпуске? 9. Что такое коагуляция и как изменяются структура и свойства стали в связи с коагуляцией карбидной фазы при отпуске? 10. Чем считаются структуры троостита, сорбита и перлита отпуска от одноименных структур, образующихся при распаде переохлажденного аустенита? 11. Каково практическое значение термокинетических диаграмм? 12. Как влияют легирующие элементы на перлитное превращение? 13. Как влияют легирующие элементы на мартенситное превращение? 14. Как протекает промежуточное превращение в легированной стали? 15. Как влияют легирующие элементы на превращения при отпуске? 16. В чем сущность явления отпускной хрупкости? 17. Как можно устранить отпускную хрупкость второго рода?

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 69; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!