Билет № 1
Сплавы на основе Cu.
Медь и ее сплавы находят широкое применение благодаря высокой электро-и теплопроводимости,повышенной коррозионной стойкости и т.п.
Свойства Cu сплавов: повышенная коррозионная стойкость, высокая пластичность при холодной и горячей деформации, высокая электро- и теплопроводимость.
Примеси
растворимые нерастворимые Bi, Pb
Al, Fe, Ni, Sn, Zn, Ag, Au, образуют легкоплавные
Pt, Cd, As, Sb эвтектики по границам зерен.
Химические соединения
с серой с кислородом
эвтектоид Cu-Cu2S имеет Cu – Cu2O
стержень-новое строение явление коалесценция –
- самопроизвольное слияние
небольших объемов жидкой или
твердой фазы, сопровождающиеся
снижением энергии системы.
Чистая медь не прочна (HB=35)
Сплавы на основе меди: бронзы, латуни, непрочные медные сплавы, медноникелевые сплавы.
Латуни (по химическому составу)
Двойные (простые) Cu-Zn многокомпонентные (спец-ные) практическое применение все легирующие компоненты
находят α-латуни (Л70) и (проще Ni) уменьшают раствор- (α+β)-латуни. имость Zn в α-фазе.
Бронзы
Оловянные бронзы:
а) литые: %Sn < 8% - химически неоднородная структура.
Sn > 8% - эвтектоид (α+S) между дендритами α-фазы
Для бронз с концентрацией Sn до 14% для получения типичной однофазной бронзы проводят гомогенезирующий отжиг (700-750 °С).
б) Двухфазные бронзы ( > 6% Sn)
Cтруктура: α, эвтектоид α + S (Cu31Sn8)
Алюминиевые бронзы: часто заменяют Sn-бронзы (более дешевые), бывают однофазные и двухфазные (β→α+γII)
Легируют Fe, Mn, Ni, подвергают нормализации и закалке (подавляют эвтектоидные превращения).
Береливые бронзы – наиболее прочные среди сплавов Cu (2-2,3% Be).
Упрочнение достигается при закалке с последующим старением.
Свинцовые бронзы – подшипники омоложения. Pb и Сu – взаимно растворимые компоненты.
2. Перлитное превращение.
В любой стали при
Т=723 пройдет эвтектоидная реакция, в
рез.которой образуется с.с-перлит:
Перлит имеет пластинчатое строение и состоит из отдельных зерен-коллоний. Перлит-мелкие кристаллы двух твердых фаз,плохо различаемых под микроскопом.Перлит растет в бывших аустенитных зернах и наследует свойства аустенитных зерен.
В некотором интервале скоростей охлаждения идет перлитное превращение. Температура начала превращения понижается с увеличением скорости охлаждения. Дисперстность перлита тоже зависит от скорости охлаждения (растет с увеличением переохлаждения). При υохл=5 °С/мин в области температур выше 650 °С образуется грубопластинчатый эвтектоид с межпластинчатым расстоянием 1 мкм. При υохл=50 °С/мин (600 °С) эвтектоид имеет более тонкое строение с межпластинчатым растоянием
0,1 мкм троостит (виден в электронный микроскоп).
Факторы, влияющие на скорость превращения перлита:
1. ускорение превращения связана с уменьшением rкр≈G/∆q, уменьшается потенциальный барьер ∆Фкр=G²/∆q³, нужный для аллотропического превращения: ∆q – разность термодинамических потенциалов.
2. замедление диффузии.
Сроста п. ~1 мм/с. = P/Тк
Нормализация углеродистой стали приводит к образованию сорбита и троостита.