- •1. Кристаллическая решетка и ее описание. Элементарная ячейка, индексы узлов и направлений.
- •4. Влияние плотности дислокаций на свойства металлов.
- •5. Поверхностные дефекты.
- •8. Гетерогенная кристаллизация.
- •9. Фазы в сплавах. Правило фаз. Фазы в сплавах: твердые растворы, химические соединения.
- •17. Влияние пластической деформации на структуру и свойства материала. Наклеп.
- •19. Примеси и легирующие элементы в сталях. Классификация. Постоянные примеси.
- •20. Скрытые примеси в сталях. Сера, фосфор их влияние на свойства стали.
- •21. Кислород, азот, водород и их влияние на свойства стали.
- •22. Специальные примеси. Легирующие элементы. Влияние легирующих элементов на критические точки и критические концентрации.
- •24. Классификация железоуглеродных сплавов. Хим состав стали.
1. Кристаллическая решетка и ее описание. Элементарная ячейка, индексы узлов и направлений.
- кристаллическая решетка ионная у веществ с ионной решеткой в узлах расположены разноименно заряженные ионы, удерживаемые силами электромагнетического притяжения.
- молекулярная кристаллическая решетка, у веществ с молекулярным строением в узлах кристаллической решетки находятся молекулы с прочными ковалентными связями между атомами. В то же время отдельные молекулы взаимосвязаны гораздо слабее, что делает молекулярный кристалл довольно непрочным.
- атомная кристаллическая решетка. В ее узлах находятся атомы, связанные прочными ковалентными связями в протяженную пространственную связь.
- металлическая кристаллическая решетка. Это тип кристаллич решетки обладают металлы с металлич химической связью.
Элементарные ячейки, виды: гранецентрированная кубическая, объемно-центрированная кубическая (содержит дополнительный атом внутри куба), гексогональная плотноупакованная.
2. Основные типы решеток. Понятие об изотропии и анизотропии.
- кубическая объемно-центрированная
- кубическая гранецентрированная
- гексогональная плотноупакованная
Свойства тела зависят от природы атомов из которых оно состоит и от силы взаимодействия между этими атомами. Сила взаимодействия между атомами в значительной степени определяется расстоянием между ними. В аморфных телах с хаотическим расположением атомов в пространстве расстояние между атомами в различных направлениях равны, следовательно, свойства будут одинаковые, то есть аморфные тела изотропны.
Анизотропия – это зависимость свойств от направления.
3. Строение реальных металлов. Дефекты кристаллического строения.
Металлы и сплавы, полученные в обычных условиях, состоят из большого количества кристаллов, то есть имеют поликристаллическое строение. Эти кристаллы называются зернами. Они имеют неправильную форму и различно ориентированы в пространстве. Каждое зерно имеет свою ориентировку кристаллической решетки, отличную от соседних зерен, вследствие чего свойства реальных металлов усредняются и явления анизотропии не наблюдается.
Дефекты кристаллич решетки:
- линейные - дислокации. Это дефекты кристаллического строения, представляют собой линии вдоль и вблизи которых нарушено характерное для кристалла правильные расположения атомных плоскостей.
- поверхностные. Граница между зернами представляет собой тонкую в 5-10 атомных диаметров поверхностную зону с максимальным нарушением порядка в расположении атомов.
4. Влияние плотности дислокаций на свойства металлов.
Упрочнение металла в процессе пластической деформации (наклеп) объясняется увеличением числа дефектов кристаллического строения (дислокаций, вакансий, межузельных атомов).
Дислокационная структура материала характеризуется плотностью дислокаций. Плотность дислокаций в кристалле определяется как среднее число линий дислокации, пересекающих внутри тела площадку площадью 1 м2, или как суммарная длина линий дислокаций в объеме 1 м3.
Дислокации влияют не только на прочность и пластичность, но и на другие свойства кристаллов. С увеличением плотности дислокаций изменяются химические свойства, повышается электросопротивляемость металла. Дислокации увеличивают среднюю скорость диффузии в кристалле, ускоряют строение и другие процессы, уменьшают химическую стойкость, поэтому в результате обработки поверхности кристалла специальными веществами в местах выхода дислокаций образуются ямки.
