
- •Лекция 8. Основы термической обработки сплавов.
- •условные обозначения критических точек
- •Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении
- •Механизм превращения перлита в аустенит
- •2.Превращение аустенита в перлит
- •Механизм превращения аустенита в перлит при
- •Взависимости от дисперсности продукты распада А-П имеют различное название:
- •3.Превращение аустенита в мартенсит,
- •Механизм превращения аустенита в мартенсит при высоких скоростях охлаждения
- •Так как процесс диффузии не происходит, то весь углерод аустенита остается в решетке
- •Механизм мартенситного
- ••3. Очень высокая скорость роста кристалла, до
- •4.Превращение мартенсита в перлит
- ••5. Превращение необратимое. Получить аустенит из мартенсита невозможно.
- •Механизм превращения мартенсита в перлит
- •Лекция 9-10. Механические свойства металлов и сплавов
- •Рост нормальных напряжений σ приводит к хрупкому разрушению.
- ••Если нормальные напряжения достигают
- ••Пластической или остаточной называется деформация после прекращения действия вызвавших ее напряжений.
- •Природа пластической деформации
- •2.Двойникование – поворот одной части кристалла в положение симметричное другой его части.
- •Дислокационный механизм пластической деформации
- •Схема дислокационного механизма пластической деформации
- •Разрушение металлов
- ••Различают транскристаллитное разрушение – трещина распространяется по телу зерна, интеркристаллитное – по границам
- •• Вязкое разрушение – путем среза под
- •Механические свойства и способы определения их количественных характеристик
- •Прочность – способность материала сопротивляться деформациям и разрушению.
- •Участок оа на диаграмме соответствует упругой деформации материала, когда соблюдается закон Гука. Напряжение,
- ••условный предел упругости, – максимальное напряжение, до которого образец получает только упругую деформацию.
- •Предел текучести характеризует сопротивление материала небольшим пластическим деформациям.
- •Пластичность
- ••Твердость – это сопротивление материала проникновению в его поверхность стандартного тела (индентора), не
- •Твердость по Бринеллю ( ГОСТ 9012)
- •Метод Виккерса
- ••Способ микротвердости – для определения твердости отдельных структурных составляющих и фаз сплава, очень
- •Ударная вязкость
- •Испытания на выносливость (ГОСТ 2860) дают характеристики усталостной прочности.
- ••Предел выносливости – максимальное напряжение, выдерживаемое материалом за произвольно большое число циклов нагружения
- •Эксплуатационные свойства
- •Лекция 11. Упрочнение сплавов
- •Барьер Пайерлса
- •Сопротивление скольжению со стороны других дислокаций
- •Влияние примесных атомов
- •Упругое взаимодействие
- •Химическое взаимодействие
- •Электрическое взаимодействие
- •Дисперсионное упрочнение
- •Механизм огибания (Орована)
- •Зернограничное упрочнение
- •Влияние дефектов упаковки
- •Литература
- ••Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. - М., 1964
- ••Хакен Г. Синергетика. Пер с англ. М.: Мир, 1980. - 406 с.

Предел текучести характеризует сопротивление материала небольшим пластическим деформациям.
Условный предел текучести – это напряжение вызывающее остаточную деформацию
Предел прочности
•– напряжение, соответствующее максимальной нагрузке, которую выдерживает образец до разрушения (временное сопротивление разрыву).

Пластичность
–– способность материала к пластической деформации, т.е. способность получать остаточное изменение формы и размеров без нарушения сплошности.
1.относительное удлинение
2.относительное сужение

•Твердость – это сопротивление материала проникновению в его поверхность стандартного тела (индентора), не деформирующегося при испытании. Это неразрушающий метод контроля. О твердости судят либо по глубине проникновения индентора (метод Роквелла), либо по величине отпечатка от вдавливания (методы Бринелля, Виккерса, микротвердости).
•Во всех случаях происходит пластическая деформация материала. Чем больше сопротивление материала пластической деформации, тем выше твердость.

Твердость по Бринеллю ( ГОСТ 9012)
Метод Роквелла (ГОСТ 9013)
Основан на вдавливании в поверхность наконечника под определенной нагрузкой.
Индентор для мягких материалов (до НВ 230) – стальной шарик диаметром 1/16” (1,6 мм), для более твердых материалов – конус алмазный.

Метод Виккерса
•Твердость определяется по величине отпечатка.
•В качестве индентора используется алмазная четырехгранная пирамида.с углом при вершине 136o.

•Способ микротвердости – для определения твердости отдельных структурных составляющих и фаз сплава, очень тонких поверхностных слоев (сотые доли миллиметра).

Ударная вязкость
•характеризует надежность материала, его способность сопротивляться хрупкому разрушению
•Испытание проводят на образцах с надрезами определенной формы и размеров. Образец устанавливают на опорах копра надрезом в сторону, противоположную удару ножа маятника, который поднимают на определенную высоту
Испытания на выносливость (ГОСТ 2860) дают характеристики усталостной прочности.
•Усталость - разрушение материала при повторных знакопеременных напряжениях, величина которых не превышает предела текучести.
•Усталостная прочность – способность материала сопротивляться усталости.
•Процесс усталости состоит из трех этапов
•1 – образование трещины в наиболее нагруженной части сечения, которая подвергалась микродеформациям и получила максимальное упрочнение
•2 – постепенное распространение трецины, гладкая притертая поверхность
•3 – окончательное разрушение, зона “долома“, живое сечение уменьшается,а истинное напряжение увеличивается, пока не происходит разрушение хрупкое или вязкое
•Предел выносливости – максимальное напряжение, выдерживаемое материалом за произвольно большое число циклов нагружения N.
•Живучесть – разность между числом циклов до полного разрушения и числом циклов до появления усталостной трещины.
Эксплуатационные свойства
•Износостойкость – способность материала сопротивляться поверхностному разрушению под действием внешнего трения.
•Коррозионная стойкость – способность материала сопротивляться действию агрессивных кислотных, щелочных сред.
•Жаростойкость – это способность материала сопротивляться окислению в газовой среде при высокой температуре.
•Жаропрочность – это способность материала сохранять свои свойства при высоких температурах.
•Хладостойкость – способность материала сохранять пластические свойства при отрицательных температурах.
•Антифрикционность – способность материала прирабатываться к другому материалу.