14.Структура углеродистых сталей и чугунов.

Углеродистые стали - Fe – основа, С <= 1,3%. Примеси а) полезные Mn<0,7% -вводят специально как раскислитель. Повышает плотность на снижая пластичность и вязкость. Si<0,5%- вводят специально как раскислитель.б) вредные S<0,06%-присутствует в виде FeS и обеспечивает красноломкость стали-потеря пластичности при горячей обрадотки Ме давлением(800-1200^оС). P<0,06%-обеспечивает хладноломкость-потеря пластичности при комнатной тем-ре. N<0,02…0,002% и O<0,02…0,002%. Нитриды и оксиды повышают прочность, но снижают вязкость за счет увеличения порога хладноломкости H<0,001…0,0007%. в) Cu Cr Ti Ni- случайные. Чем больше С, тем больше твердость, меньше пластичность и вязкость. Чем меньше С, тем больше цементита, который отличается высокой твердостью и очень высокой хрупкостью. Плотность с увеличением содержания С возрастает, достигая максимума при 0,8-0,9% С, затем падает. Падение прочности обусловлено образованием цементитной сетки.

15.Напряженное состояние. Упругая деформация. Влияние упругой деформации на свойства металлов.

Деформация металлов. Деформацией называется изменение формы и размеров тела под действием приложенных сил. При приложении сил в Ме возникают напряжения. Напряжение – сила, действующая на единицу площади сечения детали.

Виды напряжений. Металл, находящийся в напряженном состоянии, при любом виде нагружения всегда испытывает напряжения (нормальные растягивающее и сжимающее) и касательные. Различают временное напряжение, обусловленное действием внешней нагрузки и исчезающее после ее снятия. Напряжение внутренне (остаточное) возникает и уравновешивается в переделах тела без действия внешний нагрузки. Виды деформаций: упругая – обратимое изменение формы и размеров тела под действием приложенных сил. При упругом деформировании изменяются расстояния между атомами металла в кристаллической решетке. Снятие нагрузки устраняет причину, вызвавшую изменение межатомного расстояния, атомы становятся на прежние места, и деформация исчезает., пластическая – необратимое изменение формы и размеров тела под действием приложенных сил. При пластическом деформировании одна часть кристалла перемещается по отношению к другой под действием касательных напряжений. При снятии нагрузок сдвиг остается, т.е. происходит пластическая деформация. В результате развития пластической деформации может произойти вязкое разрушение путем сдвига.

16.Пластическая деформация. Механизмы пластической деформации. Дислокационный механизм пластической деформации: консервативное движение и переползание дислокаций.

1)Пластическая деформа­ция в монокристалле носит сдвиговый хар-р. Основной механизм дефор-ии – скольжение по определенным кристаллографическим плоскостям и направлениям. Дефор-я происходит под действием касательных напряжений, когда они превышают критические значения. 2) Сдвиги происходят по плоскостям и направлениям наиболее плотно упакованных атомов. Чем больше таких плоскостей и направлений, тем пластичнее Ме. 3) Сдвиг происходит не сразу по всей плоскости, а в результате пробела дислокации по плоскости скольжения. 4) В процессе деформации не только перемещаются, но и размножаются. Вначале дислокации перемещаются по параллельным плоскостям, а в дальнейшем они начинают пересекаться по пересекающимся, испытывая сопротивление со стороны других дислокаций. В результате для перемещения дислокаций напряжения необходимо во время увеличивать. 5) В процессе деформации происходит упрочнение Ме (наклеп).

Сущность упрочнения. Заключается в росте плотности дислокаций и увеличении сопротивления их перемещения.