Материалы для подготовки к тестированию

1. Кристаллическое строение металлов

Типы решеток: ОЦК, ГЦК, ГПУ; для цементита –орторомбическая.

Коэрцитивное число показывает плотность атомов в решетке. Оно обозначается буквой К.

Для ОЦК-К=8, ГЦК- К=12, ГПУ-К=12.

Полиморфизм-изменение типа решетки при нагреве или охлаждении.

Изотропность- свойства по всем направлениям одинаковы.

Анизотропность- по разным направлениям различны.

2. Двойные диаграммы равновесия сплавов

Фазы в диаграмме – жидкая, твердый раствор, химическое соединение, чистый компонент.

Структура – количественное и качественное распределение фаз в объеме сплава.

Эвтектика – физико-механическая смесь, образующаяся при одновременной кристаллизации двух фаз из жидкого расплава.

Эвтектоид - физико-механическая смесь, образующаяся при распаде твердой фазы (твердого раствора).

Степень свободы системы(сплава) – С. Если в области диаграммы одна фаза С=2, две фазы – С=1, три фазы – С=0 (на горизонтальной линии в диаграмме).

Правило отрезков позволяет определить химический состав фазы и ее количество.

3. Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов

Содержание углерода в сталях до 2,14%, в чугунах более 2,14%.

И стали и чугуны при комнатной температуре состоят из двух фаз: феррита и цементита.

Фазы в сталях и чугунах: феррит- твердый раствор, который содержит до 0,02% углерода; аустенит – твердый раствор, который содержит до 2,14% углерода; цементит-хим.соединение (карбид железа), который содержит 6,67% углерода.

Эвтектика - ледебурит(перлит+цементит) содержит 4,3% углерода.

Эвтектоид – перлит(феррит+цементит) содержит 0,8% углерода.

Доэвтектоидные стали состоят из феррита и перлита и содержат до 0,8% углерода.

Эвтектоидные стали состоят и перлита и содержат 0,8% углерода,

Заэвтектоидные стали состоят и перлита и цементита и содержат более 0,8% углерода.

Белые чугуны не содержат углерода в виде графита. Весь углерод в них находится в цементите. Структуры белых чугунов: доэвтектический чугун содержит до 4,3% углерода и состоит из перлита , ледебурита и цементита; эвтектический чугун содержит 4,3% углерода и состоит из ледебурита; заэвтектический чугун содержит более4,3% углерода и состоит из ледебурита и цементита.

4. Стали

По назначению стали делятся на:

а) цементуемые- содержат до 0,35% углерода; подвергаются цементации (насыщению поверхности углеродом до 1%) затее идет термообработка (закалка + низкий отпуск); конечная структура – мартенсит отпуска.

б) улучшаемые – содержат 0.4 – 0,5% углерода; затем улучшение (закалка+высокий отпуск); конечная структура - сорбит отпуска.

в) пружинно-рессорные – содержат 0,55 – 0,65% углерода; термообработка – (закалка + средний отпуск); конечная структура троостит отпуска.

г) инструментальные – содержат 0,8 – 1,2% углерода; термообработка – (неполная закалка + низкий отпуск); конечная структура – мартенсит отпуска и цементит.

По химическому составу стали бывают углеродистые и легированные.

По качеству (качество определяется количеством вредных примесей – серы и фосфора) стали делятся на:

а) обыкновенного качества; марки Ст 1 сп, Ст 3 пс;

б) качественные; марки Сталь 30, У8, 9ХС;

в) высококачественные; марки Сталь 30А, У8А, 9ХСА.

5. Чугуны

Состоят из металлической основы ( ферритной, феррито-перлитной, перлитной) и графита разной формы.

Серый чугун содержит пластинчатый графит; марка СЧ 20;

Высокопрочный чугун содержит сферический графит; марка ВЧ 45-12;

Ковкий чугун содержит хлопьевидный графит; марка КЧ 30-6.

Самая прочная металлическая основа – перлит.

Самый прочный чугун – высокопрочный.