- •Термоупругое равновесие при полиморфном превращении.
- •Сдвиговой механизм пластической деформации.
- •Выращивание монокристаллов.
- •Что такое критическое скалывающее напряжение, от каких параметров зависит.
- •П араметры кристаллизации и их зависимость от переохлаждения.
- •Твердые растворы. Дальний и ближний порядок.
- •Что такое магнитоупорядоченное состояние (мус).
- •Ферромагнетизм
- •Диамагнетизм металлов
- •Парамагнетизм металлов
- •Механизм спинодального распада пересыщенного твердого раствора.
- •Текстура деформации. От каких параметров она зависит.
- •Различие магнитомягких и магнитотвердых материалов и его причины.
- •15) Распада твердого раствора по механизму образования и роста зародышей второй фазы.
- •16) Атомный механизм упрочнения.
- •17) Механизм коагуляции и сфероидизации.
- •18) Как изменяются физические свойства металлов в зависимости от степени деформации.
- •19) Основные различия между механизмами спинодального распада и распада твердого раствора путем образования и роста зародышей новой фазы.
- •21) Краевая дислокация. Строение. Энергия краевой дислокации.
- •22) Стадии старения и причины образования метастабильных фаз.
- •23) Принцип функционирования источника Франка-Рида
- •24) Схема возникновения дендритной ликвации и ее практическое использование.
- •25) Рост зерна при нагреве металла. (при отжиге)
- •26) Что такое линии Чернова –Людерса и причины их возникновения.
- •27) Вывести формулу для определения критического размера зародыша при кристаллизации.
- •28) Аномальный рост зерна и его практическое использование
- •29. Схема перемещения винтовой дислокации.
- •30.Нормальный механизм полиморфного превращения.
- •31. Мартенситный механизм полиморфного перемещения. (Бездиффузионный или мартенситный механизм полиморфного превращения)
- •32. Схема перемещения краевой дислокации.
- •33. Решетка совмещенных узлов (рсу).
- •34. Что такое «эффект памяти формы» и каков его механизм?
- •35. Кристаллическая структура и область существования модификаций Fe.
- •36. Что такое мартенсит? Металлографическая структура мартенсита.
- •37. Твердые растворы. Дальний и ближний порядок.
- •38. Атомный механизм упорядочения.
- •39. Сдвиговой механизм пластической деформации.
- •4 0. Механизм спинодального распада пересыщенного твердого раствора.
- •41. Краевая дислокация. Строение. Энергия краевой дислокации. (см вопрос 32)
- •42. Что такое линия Чернова – Людерса и причины их возникновения.
- •43)Рост зерна при нагреве металла.
- •44)Вывести формулу для определения критического размера зародыша при кристаллизации.
- •45)Физические свойства железа.
- •Кристаллическая структура модификаций Fe.
- •48) Цементит. Физические свойства и кристаллическая структура.
- •49) Обосновать факт более высокого содержания углерода в фазах метастабильной системы.
- •50)Построить кривую охлаждения по метастабильной системе сплава с х% углерода.
- •51) Построить кривую охлаждения по стабильной системе сплава с х% углерода.
- •52)Перечислить дефекты структуры в сталях.
- •53) Принципы маркировки сталей.
- •54) Условия образования видманштеттовой структуры.
- •56)Способы закалки. Обоснование режимов
- •57)Деформационное старение. Причины. Способы устранения
- •58) Закалочное старение. Причины. Режимы проведения
- •59.Закаливаемость. Определение. Влияющие факторы
- •60)Прокаливаемость. Определение. Измерение характеристик прокаливаемости
- •61)Полная и неполная закалка. Цель и режимы
- •62)Втмо. Принципы, режимы, получаемые результаты
- •63)Нтмо. Принципы, режимы, получаемые результаты
- •64)Термомагнитная обработка. Основные принципы
- •65)Хтмо. Основные принципы
- •66)Хтмо. Основные режимы, их обоснование и результаты
- •67)Связь переохлаждения аустенита с дисперсностью структуры
- •68)Построение с-образных кривых
- •69)Структуры, возникающие при изотермическом распаде аустенита и их механические свойства
- •70)Факторы, определяющие толщину пластин перлитных структур
- •71) Что такое деформация Бейна?
- •72) Что такое мартенсит?
- •73) Металлографическая структура мартенсита.
- •74) Металлографическая структура бейнита.
- •75) Бейнитное превращение. Механизм, структура.
- •76) Влияние структуры перлита на прочностные свойства стали.
- •77) Графитизация. Факторы, влияющие на графитизацию.
- •78) Отпускная хрупкость. Обратимая, необратимая. Причины, способы устранения.
- •79)Процессы, протекающие при отпуске закаленной стали.
- •80) Модифицирование чугунов. Механизм и получаемые свойства.
- •81) Классификация легирующих элементов по влиянию на аллотропические превращения железа.
- •82) Механизмы влияния легирующих элементов на свойства и структуру сплавов.
- •83) Механизмы влияния легирующего элемента на свойства фаз.
- •84) Принципы классификации легированных сталей.
- •85. Как различаются легирующие элементы по их взаимодействию с углеродом?
- •86. Привести примеры и дать схему диаграмм состояния для легирующих элементов, расширяющих гамма-область.
- •8 7. Привести примеры и дать схему диаграмм состояния для легирующих элементов, сужающих гамма-область.
- •89. Влияние легирующих элементов на вид с-образных кривых.
- •90. Принципы определения класса легированной стали по Гийе.
- •91. Принципы определения класса легированной стали по Оберхофферу.
- •92. Классификация сталей по применению.
- •93. Физические свойства и кристаллическая структура меди
- •94. Взаимодействие меди с примесями.
- •95. Что такое "водородная болезнь" в меди?
- •96. Латуни. Свойства и структура.
- •97. Оловянистые бронзы. Свойства и структура.
- •98. Свинцовистые бронзы. Составы, структура, свойства, применение.
- •103)Перечислить стадии старения сплавов Al-Cu.
- •1 08)Силумины. Состав, свойства, технология получения.
- •109)Конструкционные углеродистые стали.
- •110)Конструкционные строительные низколегированные стали.
- •111)Автоматные стали.
- •112)Конструкционные машиностроительные цементированные стали.
- •113)Мартенситностареющие высокопрочные стали.
- •113)Высокопрочные трип-стали.
- •114)Рессорно-пружинные стали.
- •115)Шарикоподшипниковые стали.
- •116)Износостойкая (аустенитная) сталь.
- •117)Коррозионностойкие стали.
- •118)Жаропрочные сплавы и стали.
- •119)Стали для режущего инструмента.
- •120)Штамповые стали для холодного прессования.
- •121)Штамповые стали для горячего прессования.
- •122)Сплавы для постоянных магнитов (магнитотвердые сплавы).
- •123)Магнитомягкие сплавы.
- •124)Магнитные сплавы.
- •125)Сплавы для нагревательных элементов.
- •126)Сплавы с заданным температурным коэффициентом расширения.
- •127)Дать определение температурам Мн, Мд и Мк, имеющим место при мартенситном механизме полиморфного превращения.
Выращивание монокристаллов.
Существующие в настоящее время методы выращивания монокристаллов из расплава основаны на принципе, который следует из теории кристаллизации и роста кристаллов: теплоотвод должен быть таким, чтобы перед фронтом кристаллизации не создавалась переохлаждения (в том числе и концентрационного), приводящего к образованию зародышей новых кристаллов.
Выращивают монокристаллы из жидкой фазы двумя. способами. Первый из них (метод Бриджмена) заключается в следующем. Пробирка с коническим дном, заполненная жидким металлом, медленно перемещается вдоль вертикальной цилиндрической печи, температура которой выше температуры затвердевания на 50-100 К, и постепенно из нее выходит. При перемещении со скоростью 3-30 мкм/с затвердевание, начавшееся в вершине конуса, распространяется вдоль пробирки. В вершине конуса могут зародиться несколько кристаллов, однако расти будет только один из них - тот, у которого направление наибольшей скорости роста совпадает с направлением перемещения пробирки (или печи). Рост других зародившихся кристаллов будет подавлен. Таким способом получают крупные кристаллы диаметром в несколько сантиметров.
Второй способ, получивший название метода Чохральского, заключается в вытягивании монокристаллов из расплавленного металла с помощью палочки. При необходимости можно получить кристалл заданной ориентировки, использовав в качестве «зародыша» предварительно изготовленный и соответствующим образом ориентированный кристалл-затравку. Жидкость должна быть незначительно переохлаждена (ΔТ= 1 -2 % То). Очевидно, что скорость вытягивания не должна быть больше линейной скорости роста кристалла. Незначительное превышение этой скорости приведет к обрыву вытягиваемого кристалла. Этим обстоятельством можно воспользоваться для определения линейной скорости роста (с) металлов. Таким образом были определены величины с для ряда металлов при малых значениях ΔТ: для цинка 1,7, олова 1,5 и свинца 2,3 мм/с.
Сознательное управление условиями выращивания на основе теории затвердевания позволяет получать бездислокационные кристаллы и кристаллы с регулируемым числом дефектов, кристаллы заданной формы, определенного состава и т. д.
Что такое критическое скалывающее напряжение, от каких параметров зависит.
Экспериментально установлено, что при любом виде деформации сдвиг в кристаллах происходит по плоскостям и направлениям со строго определенными индексами, которые называются плоскостями и направлениями скольжения.
Скольжение в какой-либо системе может происходить лишь под влиянием напряжений, действующих в данной плоскости скольжения вдоль его направления (они называются скалывающими напряжениями). Напряжения, нормальные к плоскости скольжения, сдвига по ней не вызывают и не оказывают влияния на процесс скольжения. Многочисленные эксперименты показывают, что скольжение в действующей системе начинается при достижении определенного скалывающего напряжения, называемого критическим скалывающим напряжением τ и для большинства металлов имеющего порядок 10^-1 - 1 МПа. Величина τ зависит от чистоты металла, наличия и расположения дефектов в решетке, температуры, системы скольжения.
Сам факт начала пластической деформации при определенном τ относится к наиболее важным закономерностям пластической деформации. Из-за постоянства τ пластическая деформация может начинаться лишь при определенном значении внешней действующей силы, которое зависит от положения возможных систем скольжения относительно этой силы.