- •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.
122)Сплавы для постоянных магнитов (магнитотвердые сплавы).
Лахтин 366 (322)
Используют для постоянных магнитов. Магнитная энергия постоянного магнита тем выше, чем больше остаточная индукция Вr и коэрцитивная сила Нe, Магнитная энергия пропорциональна произведению Вr * Нe. Учитывая, что величина Вr ограничена магнитным насыщением ферромагнетика, (железа), увеличение магнитной энергии достигается повышением коэрцитивной силы Нe.
Для получения высокой коэрцитивной силы стали должны иметь неравновесную структуру, обычно — мартенсит с большим количеством дефектов строения (дислокаций, блоков, границ зерен и т. д.), являющихся источником искажений кристаллической решетки и внутренних напряжений.
Для магнитов применяют высокоуглеродистые стали (чаще с 1,0% С), легированные хромом (3,0%) ЕХЗ, вольфрамом (6,0%) ЕВ6 и одновременно хромом и кобальтом, ЕХ5К5, ЕХ9К15М2 (ГОСТ 6862-71).
Легирующие элементы повышают коэрцитивную силу, остаточную индукцию и улучшают температурную стабильность и стойкость постоянного магнита к механическим ударам.
Хромистые, вольфрамовые и кобальтовые стали легко обрабатываются давлением и резанием, но обладают относительно малой магнитной энергией, поэтому их применяют для неответственных магнитов массового производства. Коэрцитивная сила легированных сталей составляет 60— 180 Э и остаточная индукция 8000—10000 Гс.
Наиболее высокие магнитные свойства имеют стали ЕХ5К5 и ЕХ9К15М2 после нормализации, высокого, отпуска, закалки и низкого отпуска (100°С).
Наибольшее промышленное значение имеют сплавы типа алнико . Сплавы тверды, хрупки и не поддаются деформации, поэтому магниты производят в литом виде. После литья проводят только шлифование.
Высокие магнитные свойства сплавы получают после нагрева до 1250-1280°С и последующего охлаждения (закалки) с определенной (критической) для каждого сплава скоростью охлаждения; после закалки следует отпуск при 580 —600°С.
При охлаждении от температуры закалки высокотемпературная фаза (а) распадается на две фазы: а>а 1+ а2 которые имеют одинаковую кристаллическую решетку о. ц. к. с незначительным различием в периодах (а1— фаза, твердый раствор на базе железа, ферро-магнита; «а2 — парамагнитная фаза на базе соединения NiAi). После указанной термической обработки а1-фаза распределена в виде пластинок (игл) однодоменных размеров в а2-фазе Отпуск усиливает обособление фаз друг от друга, что увеличивает коэрцитивную силу. Большие внутренние напряжения, возникающие в процессе распада высокотемпературной фазы, анизотропия формы частиц образующей фазы, а также однодоменность этих частиц определяют высококоэрцитивное состояние сплавов. Дальнейшее повышение магнитной энергии достигается созданием в сплавах магнитноц и кристалло рафической текстур.
Для создания магнитной текстуры сплавы типа алнико подвергают термомагнитной обработке: нагреву до 1300 Си охлаждению со скоростью 0,5 —5°С/с (в зависимости от состава сплава) в магнитном ноле, приложенном вдоль направления, наиболее важного для магнита данной конфигурации. Затем магнит отпускают при 625°С. При обработке в магнитом поле а1-фаза выделяется в виде частиц, ориентированных вдоль поля параллельно направлению [100].
После тихой обработки магнитные свойства сплавов становятся анизотропными, их магнитные характеристики (Вr, Hс, ВHmax.) сильно возрастают в направлении приложенного магнитного поля (магнитная текстура). Термомагнитной обработке чаще подвергают сплавы, содержащие свыше 18% Со. Кристаллическая текстура образуегся в случае направленной кристаллизации отливки магнита. При этом образуются столбчатые кристаллы, растущие в направлении [100]. Это сильно повышает магнитные свойства, поскольку они зависят от кристаллографической ориентации ферромагнитных фаз.