материалка_001

10.Анализ диаграммы состояния механических смесей компонентов.

11.Диаграмма состояния для сплавов компоненты которой образуют неограниченные твердые растворы и ее анализ.

12.Диаграмма состояния для сплавов компоненты которой образуют ограниченные твердые растворы и ее анализ.

13. Диаграмма состояния с устойчивым химическим соединением.

14. Виды деформации. Наклеп. Рекристаллизация.

15. Холодная и горячая деформация изменение свойств.

16.Изменнеие свойств металлов под действием деформации и последующего нагрева.

17. Что такое твердость и методы её измерения.

Твёрдость — свойство материала сопротивляться проникновению в него другого, более твёрдого тела — индентора.

Твёрдость определяется как отношение величины нагрузки к площади или объему поверхности отпечатка. Различают поверхностную и объемную твёрдость:

поверхностная твёрдость — отношение нагрузки к площади поверхности отпечатка;

объёмная твёрдость — отношение нагрузки к объёму отпечатка.

Различают также восстановленную и невосстановленную твёрдость. Восстановленная твёрдость определяется как отношение нагрузки к площади или объему отпечатка, а невосстановленная твёрдость определяется как отношение силы сопротивления внедрению индентора к площади или объему внедренной в материал части индентора.

Твёрдость измеряют в трёх диапазонах: макро, микро, нано. Макродиапазон регламентирует величину нагрузки на индентор от 2 Н до 30 кН. Микродиапазон регламентирует величину нагрузки на индентор до 2 Н и глубину внедрения индентора больше 0,2 мкм. Нанодиапазон регламентирует только глубину внедрения индентора, которая должна быть меньше 0,2 мкм[1]. Часто твердость в нанодиапазоне называют

нанотвердостью.

Измеряемая твердость, прежде всего, зависит от нагрузки, прикладываемой к индентору.

для сферического индентора — с увеличением нагрузки твердость увеличивается — обратный размерный эффект

для индентора в виде пирамиды Виккерса или Берковича — с увеличением нагрузки твердость уменьшается — прямой или просто размерный эффект

для сфероконического индентора (типа конуса для твердомера Роквелла) — с увеличением нагрузки твердость сначала увеличивается, когда внедряется сферическая часть индентора, а затем начинает уменьшаться (для сфероконической части индентора).

Для измерения твёрдости существует несколько шкал (методов измерения):

Метод Бринелля — твёрдость определяется по диаметру отпечатка, оставляемому металлическим шариком, вдавливаемым в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение усилия, приложенного к шарику, к площади отпечатка.

размерность единиц твердости по Бринеллю Па (кг-с/мм²). Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HB, где H = hardness (твёрдость,

англ.), B — Бринелль; Наиболее распространённые диаметры шарика — 10, 5, 2,5 и 1 мм и нагрузки 187,5 кгс, 250 кгс, 500 кгс, 1 000 кгс и 3 000 кгс.

Метод Роквелла — твёрдость определяется по относительной глубине вдавливания металлического шарика или алмазного конуса в поверхность тестируемого материала. Твёрдость, определённая по этому методу, является безразмерной и обозначается HR, HRB, HRC и HRA; твёрдость вычисляется по формуле

HR = 100 − kd, где d — глубина вдавливания наконечника после снятия основной нагрузки, а k — коэффициент. Таким образом, максимальная твёрдость по Роквеллу соответствует HR 100.

НАИБОЛЕЕ ШИРОКО ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ШКАЛЫ ТВЁРДОСТИ ПО РОКВЕЛЛУ

Метод Виккерса — твёрдость определяется по площади отпечатка, оставляемого четырёхгранной алмазной пирамидкой, вдавливаемой в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение нагрузки, приложенной к пирамидке, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части поверхности пирамиды, а не как площадь ромба); размерность единиц твёрдости по Виккерсу кг-с/мм². Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HV; по Виккерсу являются нагрузка Р до 980,7 Н (100 кгс) и время выдержки 10-15 с.

19. Приведите характеристику железа и цементита…

Так как феррит имеет о. ц. к. структуру, межатомные полости невелики и заметно сплющены, что препятствует размещению в них даже небольшого атома углерода. Поэтому растворимость углерода в феррите очень низка. Атом углерода слишком мал, чтобы образовывать твердый раствор замещения, но в то же время слишком велик, чтобы мог возникать твердый раствор внедрения с достаточно большим содержанием углерода.

Железо с г. ц. к. структурой по сравнению с ферритом отличается увеличенными межатомными расстояниями. Но и в этом случае межузлия недостаточно велики, чтобы в них могли свободно разместиться атомы растворенного углерода, не вызывая деформации решетки. В результате одновременное заполнение всех межузлий оказывается невозможным. Максимальная растворимость углерода в аустените составляет всего лишь 2% (8,7 ат.%). Согласно определению,

стали содержат менее 2% C, следовательно, при высокой температуре весь присутствующий в стали углерод полностью растворен в аустените.

20-21-22. Приведите стальную часть диаграммы железо-Углерод…

25. Приведите характеристику белого и серого чугуна, способы получения и применения.