Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Билет № 12. 1.Часто источником образования зародышей являются всевозможные твердые частицы (примеси – неметаллические включения

Читайте также:
  1. N13 Билет
  2. Активация Билета
  3. Билет 1
  4. Билет 1
  5. Билет 1
  6. Билет 1
  7. Билет 1
  8. БИЛЕТ 1
  9. Билет 1
  10. Билет 1

Ответы:

1. Часто источником образования зародышей являются всевозможные твердые частицы (примеси – неметаллические включения, окислы и т.д.). Частицы примеси должны иметь одинаковую кристаллическую решетку с затвердевающим металлом, параметры решетки могут отличаться не более чем на 9%.Наличие примесей приводят и уменьшают размер Rк, работы его образования, затвердевание жидкости начинается при меньшем ΔТ, чем при самопроизвольном зарождении.Чем больше примесей, тем больше центров кристаллизации, тем мельче получается зерно (гетерогенное образование зародышей).

Примеси делятся:

1. влияющие на число зародышей (взвешенные примеси);

2. изменяющие свободную энергию системы (растворенные примеси в жидком металле – при

3. затвердевании осаждаются в виде тонкого слоя на поверхности растущего кристалла, что приводит к уменьшению поверхностной энергии);Модифицирование – использование специально вводимых в жидкий металл примесей (модификаторов) для получения мелкого зерна по описанному выше механизму.Эти примеси не изменяют химического состава сплава, но измельчают зерно, улучшая свойства металла.

Виды примесей:

1. тугоплавкие соединения (влияют на число центров кристаллизации – ТiC, VC, VN, NbC, Al2O3 – нитриды, карбиды, оксиды – кристаллизуются в первую очередь); для стали применяют – Al, V, Ti;

2) поверхность активные модификаторы: для никелевых и железных сплавов – В (бор), для чугуна Мg (магний).Скорость процесса кристаллизации и строение металла после затвердевания зависят от числа зародышей ч.з. (центров кристаллизации), возникающих в единицу времени и в единице объема, то есть от скорости образования зародышей [1/см3Чс] и скорости роста с.р. зародышей (увеличения линейных размеров растущего зародыша в единицу времени (мм/с).

Чем больше скорость образования зародышей и чем больше скорость их роста, чем выше эти факторы, тем быстрее протекает процесс кристаллизации.

При ТП – ч.з. и с. р. равны нулю, и поэтому процесс кристаллизации не происходит.

В условиях когда ΔТ1 < ΔТ2 < ΔТ3 будет получено:

при ΔТ1 – крупное зерно;

ΔТ2 – чуть мельче;

ΔТ3 – максимальное измельчение структуры.

С увеличением ΔТ скорость образования зародышей, а следовательно, их число возрастают быстрее, чем скорость роста, это объясняется диффузиционными процессами, которые замедляются при низких температурах (больших Δ Т).

Чем больше скорость образования зародышей (ч.з.) и меньше скорость их роста, тем меньше размер кристалла (зерна), выросшего из зародыша, структура металла будет мелкозернистой.

Величина зерна определяется:

S = 1,1 (с.р. / ч.з.)3/4

При малой ΔТ число зародышей мало, получено будет крупное зерно.

С увеличением ΔТ число зародышей возрастет (скорость образования зародышей) и размер зерна металла уменьшается.

Зерно металла (его размер) влияет на пластичность и вязкость. Чем меньше размер зерна, тем выше эти свойства у металлов

2.

В качестве антифрикционных сплавов употребляют бронзы (словянные и безоловянные) и латуни. Подшипники изготавливают из бронзы в монометаллическом и биметаллическом исполнении. Для монометаллических подшипников используют оловянистые бронзы. Их микроструктура подробно рассмотрена в руководстве к выполнению лабораторной работы "Микроструктура медных сплавов". Для биметаллических подшипников в качестие антифрикционного слоя употребляются бронзы, содержащие повышенное количество свинца без олова (БрС30) или с 1% Sn.

В отличие от баббитов, бронза БрС30 относится к антифрикционным материалам с твердой матрицей (Си) и мягкими включениями (Pb). При граничном трении на поверхность вала переносится тонкая пленка свинца, защищающая шейку стального вала от повреждения. Эта бронза отличается высокой теплопроводностью (в четыре раза большей, чем у остальных бронз) и хорошим сопротивлением усталости. На рис.3 изображена микроструктура БрС30.




Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 34 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав