3. Қатты денелер беріктігінің уақытша тәуелділігі
Қаттылық – металдың ішкі қабатына басқа қаттырақ дененің кіруіне қарсылық көрсету қабілеті. Қаттылық саны сығатын баспақтың салмақ мөлшері оның дақ түсірген айдынына қатынасы (бөлу) арқылы анықгалады.
Қатты денелердіің беріктігі және технологиялық қасиеттері жоғары болады. Техникада әдетте қорытпаларды қолданады. Олар элементтерді бірге балқыту арқылы алынған күрделі заттар.
Қорытпаларды компоненттер санына байланысты - екі компонентті, үш компонентті, көп компонентті; негізгі элементтері бойынша – темірлі, алюминийлі, мысты және т.б.; қолданылуына байланысты – конструкциялы, аспапты, серіппелі және т.б.; тығыздығы бойынша – ауыр (вольфрам, рений, қорғасын және т.б.), жеңіл (алюминий, магний, берилий және т.б.негізінде); балқу температурасына байланысты - қиын балқитын (ниобий, молибден, тантал, вольфрам және т.б. негізіндегі қорытпалар) және жеңіл балқитын қорытпалар (баббиттер және т.б.); бұйымдарды және жартылай фабрикаттарды дайындау технологиясына байланысты – құймалы, деформацияланатын, қақтала жабысқан (спеченные), түйіршіктелген (гранулированный), композициялы және т.б.
Қорытпаны химиялық элементтер немесе химиялық қосылыстар түзеді. Металл қорытпаларының компоненттері металл және металл еместер болуы мүмкін. Компоненттер санына байланысты қорытпалар қос, үштік және т.т. болады. Компоненттердің химиялық әсерлесуіне байланысты қорытпаларда фазалар түзіледі.
Қорытпаларда компоненттердің әрекеттесуінің нәтижесінде сұйық ерітінділер, қатты ерітінділер және химиялық қосылыстар түзілуі мүмкін.
Кристалдану деп, металда кристалл торы пайда болып, сұйық күйден қатты күйге өту процесін айтады.
Конструкциялық беріктік көбіне материалдың беткі қабатына тәуелді болады. Беттік шыңдау – болат бөлшектердің беттік беріктенуінің бір әдісі болып табылады.
Беттік шыңдау нәтижесінде бөлшектердің беткі қабатының қаттылығы жоғарылайды. Беттік шындалудың барлық түрлері үшін шыңдалу температурасына дейін бұйымның беттік қабатының қызуы мен жедел кезекті суытылуы ортақ болып табылады. Бұл тәсілдер детальді қыздыру әдісімен ерекшеленеді. Қыздыру тереңдігі арқылы беттік шыңдалу кезіндегі шыңдалған қабат қалыңдығы анықталады.Оттекті - газ әрі оттекті - керосин жалынды қыздыруымен, газжалынды шыңдалу және бұйымдарды жоғары жиілікті токтармен (ЖЖТ) қыздыру, электротермиялық шыңдалу көптеген таралуларға ие.
20 Билет
1. Жылжыпсырғымалылық. Ақаулардың жинақталуы.
Жылжыпсырғымалылық – ағу шегінен төмен тұрақты кернеу кезінде ағатын созымды деформация, абсолютті нольден балқу температурасына дейінгі кең температуралар интервалында бақыланады. Жоғары тәжірибелік қызығушылықты ~ 0,4 – 0,75 Т балқу температурасындағы жылжыпсырғымалылық тудырады. Жылжыпсырғымалылықтың өте төмен кернеу кезінде (ағу шегінен төмен) ағуы σт - ң Котрелл бойынша орнатылған деформация жылдамдығына функционалдық тәуелділігімен түсіндіріледі:
σт = k (έ)n
Үлгінің жылжыпсырғымалылық жағдайындағы сынау уақытының деформацияға тәулділігі жылжыпсырғымалылық қисығымен беріледі 1 сурет. Қисық классикалық жағдайда үш аймақтан тұрады, яғни жылжыпсырғымалылықтың үш кезеңі болады.
1-3 кезең
1 сурет Жылжыпсырғымалылықтың қисығы
Бірінщі кезеңде деформация жылдадығы уақыт өте азаяды;
екінші кезеңде деформация тұрақты жылдамдықпен аға бастайды;
Үшінші кезеңнен бастап деформация өспелі жылдамдықпен жалғасады, және үрдіс қираумен аяқталады.
Әр сатының берілген материалдар үшін салыстырмалы дамуы сыртқы жағдайлардан (температура, кернеу шамасы) тәуелді. Бекітілген (2- саты) жылжыпсырғымалылық жылдамдығы.
έ ,
Жоғары температурадағы жылжыпсырғымалылықпроцесін (Т >> 0,3 Тпл) анықтайтын бірден-бір нәрсе ол – ІІІ сатыда тесіктер мен жарықтардың түйіраралық қираудың арқасында пайда болуын түсіндіреді. Көптеген жағдайларда үш түйірдің кездескен жерінде клин түріндегі жарықтардың пайда болуы мен өсуі жүреді, олардың шекаралары созылу осімен үлкен бұрышты құрайды (шамамен 90°) (2-сурет).
Мұнан басқа, түйір бойымен және шекараларымен ұсақ кеуектердің түзілуі мен өсуі жүреді. Кеуектер бір-бірінен алыс емес қашықтықта шынжырлы болып орналасады (3-сурет). Жылжыпсырғу кезіндегі кеуектер бос орын диффузиясы мен олардың туынды шағын ақауларындағы (шағын жарықтар, түйірдің үлкен бұрышты шекаралары және т.б.) конденсациясымен өседі деп есептеледі. Шағын жарықтар мен кеуектер біртіндеп өссе немесе көршілестермен қосылса, олар үлкейіп, үлгі қирайды
|
|
2-сурет.Клин түріндегі жарықтардың түзілу сатысы |
3-сурет. Түйір ішіндегі кеуектердің дамуы |
