
- •4. Параметры кристаллизации и их зависимость от степени переохлаждения. Факторы, влияющие на процесс кристаллизации. Форма и размеры растущих кристаллов. Строение слитка. Аморфное состояние металла.
- •5. Атомно-кристаллическая структура металла. Элементарная кристаллическая ячейка. Классы симметрии.
- •6. Явление полиморфизма в металлах.
- •8. Дефекты кристаллического строения металлов. Точечные дефекты. Краевая и винтовая дислокации. Вектор Бюргерса. Плотность дислокаций.
- •9. Роль дислокации в упрочнении металлов. Способы повышения прочности металлов и сплавов.
- •10. Понятие о наклепе, текстуре деформации и анизотропии механических свойств.
- •11. Возврат, полигонизация, рекристаллизация металлов и сплавов.
- •13. Понятие о гетерогенной структуре, твердом растворе и химическом соединении. Виды твердых растворов.
- •14. Правило фаз Гиббса и правило отрезков.
- •15. Построение диаграмм состояния сплавов. Критические точки. Изотермы свободной энергии.
- •16.Диаграмма состояния сплава с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Дендритная ликвация.
- •17. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой
- •20.Упругая и пластическая деформация. Механизмы пластической деформации
- •21. Горячая деформация слитка.Влияние горячей пластической деформации на структуру и свойства металла.
- •23.Компоненты,фазы и структурные составляющие в системе Fe-c (Fe-Fe3c)
- •26. Примеси в стали и влияние их на свойства стали.
- •27. Классификация сталей по содержанию углерода,назначению и качеству.
- •37. Цементация
- •38. Цианирование
- •39. Термомеханическая обработка.
- •40. Алюминий и его сплавы
- •42. Деформируемые аллюминиевые сплавы, неупрочняемые термической обработкой. Марки, состав, свойства, область применения.
- •47. Влияние легир. Эл-тов. 48.Обозначение марок легир. Сталей. Их клас-ция.
- •50.Особенности поведения металлов и сплавов при высоких температурах.
- •51. Конструкционные цементуемые и улучшаемые легир стали.
- •53.Коррозионная стойкость.
- •54.Хромистые и хромоникелевые стали.
- •57.Медь и ее сплавы.
42. Деформируемые аллюминиевые сплавы, неупрочняемые термической обработкой. Марки, состав, свойства, область применения.
К этим сплавам относятся сплавы алюминия с марганцем или с магнием: АМг и Амц. Цифы в маркировке – это номер сплава, а не химический состав. Эти сплавы имеют малую прочность но высокую пластичность. Сплавы обрабатываются давлением (штамповка, гибка и тд), хорошо свариваются и обладают высокой коррозионной стойкостью. Обработка резанием затруднена. Применяют для сварных и клепанных элементов конструкций . Например баки для бензина, трубопроводов, палубных надстроек, морских судов, рамы и кузова вагонов, корпуса и мачты судов .
^ 43. литейные аллюминиевые сплавы. Марки, состав, свойства, область применения.
Хорошими литеными свойствами обладают сплавы, по составу близкие к эвтектическим. Это – сплавы алюминий-кремний, но механические свойства их очень низкие в связи с крупными размерами зерен. Поэтому их модифицируют – добавляют измельчители: титан, цирконий, бор, ваннадий, хром. Результат – значительное измельчение зерна, повышение свойств. По ГОСТ1583-93 литейные алюминиевые сплавы маркируются буквой А, после которой стоят буквы, показывающие наличие легирующих элементов и цифры (количество этих элементов). Буквой К обозначают кремний, М – медь, Мг – магний и тд. Например, АК9, АМ3.
Система алюминий-медь (АМ3, АМ5) имеют плохие литейные свойства, но высокую прочность и хорошо обрабатываются резанием. Отливки небольшого размера и простой формы.
Система алюминий-магний (АМг6, АМг10) имеют низкие литейные свойства, но они легкие, обладают хорошими прочностными свойствами, коррозионно-стойкие, применяются в авиа- и судостроении после закалки и старения.
^ 44. термическая обработка алюминиевых сплавов. Отжиг, закалка, старение.
Для упрочнения алюминиевых сплавов применяют закалку и старение, а для устранения неравновесных структур и деформационных дефектов строения, снижающих пластичность сплава, - отжиг.
Закалка заключается в нагреве до температуры, при которой избыточные фазы полностью или большей частью растворяются в алюминии, выдержке при этой температуре и быстром охлаждении до нормальной температуры для получения пересыщенного твердого раствора.
После закалки следует старение, при котором сплав выдерживают при нормальной температуре несколько суток (естественное старение) или в течении 10-24 часов при повышенной температуре 150-200град.(искуственное старение). В процессе старения происходит распад пересыщенного твердого раствора, что сопровождается упрочнением сплава,
Диффузионный отжиг (гомогенизация). Этому виду отжига подвергают слитки перед обработкой давлением . В результате пластичность литого сплава повышается. Гомогенизация способствует получению мелкозернистой структуры в отожженых листах и уменьшает склонность к коррозии. Температура – 450-520град, выдержка 4-40ч, охлаждение на воздухе или с печью.
Рекристаллизационный отжиг заключается в нагреве деформрованного сплава до температур выше температуры окончания первичной рекристаллизации, применяется для снятия наклепа и получения мелкого зерна. Температура рекристаллизации 350-500град., выдержка 0,5-2 часа.
^ 45. магний и его сплавы. Марки, состав, свойства, область применения. Особенности литья и термической обработки магниевых сплавов.
Магний – металл серебристо-белого цвета, не имеет полиморфных превращений и кристаллизуется в ГПУ решетку. Низкая плотность – 1,7 г/см3, tплав=651град. Хорошо обрабатывается резанием, воспринимает ударные нагрузки, гасит вибрационные нагрузки. При высокой температуре активно окисляется, при t=623град. на воздухе возгорается. Мг имеет грубую крупнозернистую структуру, низкие механические свойства, малую пластичность и низкую твердость. В чистом виде Мг применяется мало: в пиротехнике, хим.пром-сти, в металлургии (как легирующий элемент, восстановитель). Сплавы Мг находят применение, раньше назывались «электрон». Достоинство: высокая удельная прочность. Легируют Мг цирконием, неодимом, цинком, аллюминием, торием,марганцем. Сплавы: деформируемые, литейные. Маркируются буквой М (если деформ-ые, то А, литейные – Л) и цифры, например, МЛ15,МА5, цифры – номер сплава. . Высокопрочные магниевые сплавы применяют для наружних деталей самолетов, авиадвигателей: корпуса, компрессора, и др. Магниевые сплавы подвергают ТО: отжигу, закалке, старению. В виду малой дифф.подвижности выдержка при ТО составляет 10ки часов.