на в значній мірі впливає на механічні властивості. При зменшенні розмірів зерна підвищується в'язкість і плас- тичність. Для збільшення числа центрів кристалізації вводять мо- дифікатори (домішки), а для уповіль- нення швидкості росту — збільшу- ють швидкість охолодження.

При кристалізації аморфних тіл ніяких якісних змін у будові не відбу- вається (мал.3.3), бо атоми розташо- вані так само хаотично, як і у рідині. При кристалізації кристалічних ре- човин завжди спостерігається чітка межа переходу з рідкого стану у твер- дий (мал. 3.4).

Для деяких металів (Fe, Co, Mn, Ті, Zr, U, Sn) характерна здатність ство- рювати різні типи решіток при зміні температури. Таку властивість назива- ють поліморфізмом або алотропією. Різні кристалічні форми тієї самої ре- човини називають поліморфними (алот- ропічними) модифікаціями (мал. 3.5). Алотропічні форми позначають грець- кими літерами а, (3, у і т.д.

Товарознавство сировини і матеріалів

Мал. 3.2.

Схема механізма кристалізації

Мал. 3.3. Крива охолодження аморфної речовини

Мал. 3.4. Крива охолодження кристалічної речовини

Мал. 3.5. Крива охолодження заліза

3. Металознавство та металопродукція 10 7

10 7

Перехід з рідкого стану у твер- дий називають первинною криста- лізацією. Здатність змінювати кри- сталічну будову у твердому стані при зміні температури називають вторинною кристалізацією. Темпе- ратури за яких відбуваються алот- ропічні перетворення називають критичними.

Вплив реальних умов кристалі- зації на структуру метала підтвер- джується будовою зливка (мал. 3.6). При первинному торканні

„ „ розплавленого метала стінок ливар-

Мал. 3.6 Будова зливка метала .. ,

ноі форми через високу швидкість

охолодження утворюється прошарок дрібних зерен. Створений про- шарок змінює умови тепловідводу, а розплавлений метал нагріває стінки ливарної форми. Тому швидкість охолодження значно змен- шується і кристали ростуть у напрямку тепла. Створюються сто- впчасті зерна. У центрі зливка довго зберігається висока температу- ра та зникає певна направленість відводу тепла і створюються всі умови для росту зерен. Утворюються великі зерна. У верхню части- ну спливають більш легкі неметалеві домішки та розчинені гази. За рахунок зменшення об'єму при охолоджені утворюється усадочна воронка.

3.2. Властивості металів та металічних сплавів 3.2.1. Основні поняття та терміни

Металічний сплав — з'єднання двох або декількох металів один з одним або з неметалами у якого зберігаються металічні власти- вості: здатність кувати, висока електро— та теплопровідність, міцність, пластичність та інші. Хімічні елементи або сполуки у складі сплава називаються компонентами. За числом компонентів сплави бувають подвійні, потрійні та інші. За характером взаємодії компо- нентів сплави бувають:

Механічна суміш. Утворюється якщо сила взаємодії однорідних атомів більша за силу взаємодії між різнорідними атомами. Компо-

Зрезарцев М.П., Зрезарцев 6.ЛІ.

74

Частина І