- •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.
П араметры кристаллизации и их зависимость от переохлаждения.
А) с-Линейная скорость роста каждого кристалла, развивающегося из зародыша в любом направлении.
Б) n- число зародышей.
Как число зародышей, так и скорость кристаллизации близки к нулю при температуре нормального (равновесного) превращения Т (почти равной температуре Тпл)1 быстро возрастают по мере увеличения переохлаждения, достигают максимального значения и далее снова снижаются, приближаясь к пулю при сильных переохлаждениях.
Понятно, что при таких переохлаждениях, когда число зародышей или скорость кристаллизации достигает нуля, кристаллизации не будет и должно получиться аморфное твердое тело. Такие случаи можно наблюдать во многих веществах, но не в металлах, склонных к быстрой кристаллизации затвердевания (переохлаждение).
Чем сильнее переохлаждение в металлах, тем больше должно возникать центров кристаллизации в единиц объема, а следовательно, тем мельче будут получаться зерна в слитке.
Твердые растворы. Дальний и ближний порядок.
Твёрдые растворы — фазы переменного состава, в которых атомы различных элементов расположены в общей кристаллической решётке. Это твердые фазы, содержание компонентов в которых может изменяться в определенных пределах ( в пределах области гомогенности).
Могут быть неупорядоченными (с хаотическим расположением атомов), частично или полностью упорядоченными.
Непрерывными называют твердые растворы, образующиеся при любом соотношении компонентов – в двойных системах от 100% А до 100% В. При ограниченной растворимости мы имеем дело с граничным твердым раствором.
Различают твердые растворы замещения и внедрения. В первых атомы компонентов могут замещать друг друга в любом узле решетки, во вторых атомы растворенного компонента располагаются в междоузлиях решетки растворителя. Решетка твердого раствора такая же, как и решетка компонента, на базе котрого он образовался, но с измененным периодом. Непрерывными могут быть лишь твердые растворы замещения, граничными – растворы замещения и внедрения.
Делятся на:
Растворы с неограниченной растворимостью
Растворы с ограниченной растворимостью
Растворы с расслоением
Различают три вида твёрдых растворов:
-твёрдые растворы замещения;
a = aa Ca + ab Cb
a = aa + Δa C
-твёрдые растворы внедрения;
a = aa + βCb
-твёрдые растворы вычитания.
a = a0 – q Cb
Дальний порядок — упорядоченность во взаимном расположении атомов или молекул в веществе (по узлам решетки) (в жидком или твёрдом состоянии), которая (в отличие от ближнего порядка) повторяется на неограниченно больших расстояниях. Дальним порядком в расположении атомов или молекул обладают, например, кристаллы.
Степень ДП: σ = (Ра – Са)/(1-Са)
Р- вероятность того, что узел подрешетки А занят атомом А
С – концентрация (атомная доля) компонента А
Идеальный порядок Р=1 σ=1
Полный беспорядок Р=С σ=0
Для фаз нестехиометрического состава σ=(Ра-Са)/(1-νа) ν-доля узлов в решетке, относящихся к подрешетке А
Ближний порядок — упорядоченность во взаимном расположении атомов или молекул в веществе, которая (в отличие от дальнего порядка) повторяется лишь на расстояниях, соизмеримых с расстояниями между атомами, то есть ближний порядок - упорядоченное размещение атомов относительно друг друга в ближайших координационных сферах.
Ближним порядком в расположении атомов или молекул обладают, наряду с кристаллами,также аморфные тела и жидкости.
α = 1- nab/Cb * z = 1-Pab/Cb
z-К.Ч. Р – вероятность, что А находится в коор-ой сфере.
При полном беспорядке n=Cb*z α=0
Раствор типа упорядочение nab >Cb*z α<0
Раствор типа расслоения α>0
Схема возникновения текстуры деформации.
При деформации зерна вытягиваются не только вследствие сдвига, но и вследствие такого переворота решетки, при котором направление сдвига в действующей системе скольжения совпадает с направлением деформации тела. При сильной деформации все зерна приобретают примерно одинаковую кристаллографическую ориентировку. Такая предпочтительная ориентировка зерен называется текстурой деформации. Она становится заметной при 30-40%. Характер текстуры зависит от природы металла и прежде всего от типа его решетки. В некоторых металлах с одинаковой решеткой после деформации получаются разные текстуры.
Текстура характеризуется ориентировкой направления и плоскости кристалла в теле. Первая ориентировка называется осью текстуры, а вторая – плоскостью текстуры. Характер текстуры зависит и от вида деформации.