To tylko jedna z 10 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Stopy metali Czyste metale są w technice stosowane stosunkowo rzadko . Powszechne zastosowanie znajdują stopy metali - w wielu przypadkach wykazujące lepsze własności niż czyste metale . Stopy są substancjami dwu - lub wieloskładnikowymi , makroskopowo wykazującymi własności metaliczne. Co najmniej jeden z głównych składników stopu jest metalem . Składnikami stopów są substancje proste , np. pierwiastk i, lub złożone np. związki nie ulegające przemianom . Stopy metali charakteryzują się wiązaniem metalicznym jako j edynym lub występującym oprócz innych rodzajów wiązań . Skład chemiczny stopów jej wyrażany przez: - stężenie masowe składników , - stężenie atomowe składników . Stosunek masy danego składnika do całej masy stopu podany w procentach określa jego stężenie maso we. Udział atomów składnika w ogólnej liczbie atomó1 stopu wyrażony procentowo stanowi stężenie atomowe składnika. FAZY Stopy mogą mieć strukturę jedno- lub wielofazową . Faza to jednorodna część stopu, oddzielona od pozostałej jego części granicą międzyfazową. Poszczególne fazy stopu zwykle dość znacznie różnią się między sobą własnościami. Liczba; rodzaj i własności faz są uzależnione od składu chemicznego stopu. Zbiór faz znajdujących się w stanie równowagi termodynamicznej jest nazywany układem. Stopy metali są wytwarzane głównie przez topienie i krystalizację ze stanu ciekłego . W wyniku tych procesów z cieczy , będącej zwykle roztworem wszystkich składników stopu, mogą powstać : - roztwory stałe, - fazy międzymetaliczne, - mieszaniny faz. Roztwory stałe Roztwór stały stanowi jednorodną fazę o wiązaniu metalicznym i strukturze krystalicznej o własnościach typowo metalicznych. Metal , którego atomy występują w sieci w przewadze , jest rozpuszczalnikiem. Drugi składnik jest nazywany pierwiastkiem rozpuszczonym . Czynniki decydujące o tworzeniu roztworów stałych Czynniki decydujące o tworzeniu roztworów stałych można ująć w formie czterech reguł : - elektrowartościowości ujemnej, - typów sieci, - wielkości atomów, - względnych wartościowości . F azy międzymetaliczn e Fazy międzymetaliczne są połączeniami metali lub metali z niemetalami i wykazują własności metaliczne ze względu na częściowy lub całkowity udział wiązania metalicznego między atomami wchodzącymi w skład fazy . Charakterystyczne cechy faz międzymetalicznych opisują cztery zasady : - struktura krystaliczna faz międzymetalicznych różni się od struktury każdego
(…)
… i własności stali węglowych wywiera węgiel. W miarę podwyższania stężenia tego pierwiastka w stali zmniejszeniu ulega udział miękkiego i plastycznego ferrytu w strukturze stali, a zwiększeniu - udział twardego i kruchego cementytu. Z tego względu stale o większym stężeniu węgla wykazują większą twardość, wytrzymałość na rozciąganie Rm i granicę plastyczności Re. Zwiększenie stężenia węgla powoduje…
… topienia strefowego w wysokiej próżni. Liczba atomowa żelaza jest równa 26. Masa atomowa tego pierwiastka wynosi 55,8452 i jest średnią ważoną mas atomowych izotopów żelaza występujących w przyrodzie. Należą do nich izotopy o masach atomowych: 56 (występujący w udziale 91,57%) oraz 54 (6,04%), 57 (2,11%) i 58 (0,28%). W związkach chemicznych żelazo jest dwu- lub trójwartościowe.
Odmiany alotropowe żelaza…
… stopu I odpowiadającej linii AB powoduje krzepnięcie kryształów ferrytu wysokotemperaturowego a(b) z cieczy (L). Zakres krzepnięcia ograniczony jest linia AB i AH. W obszarze AHN stop ma strukturę ferrytu a(b). Z obniżeniem temperatury
poniżej linii HN następuje przemiana ferrytu a(b) w austenit (g). Poniżej temperatury NJ występuje austenit (g). Po obniżeniu temperatury poniżej linii GS stępuje przemiana austenitu (g) w ferryt (a). W miarę dalszego obniżania ternperatury ubywa austenitu (g) i po osiągnięciu punktu P występuje 100% ferrytu i maksymalnie
nasyconego węglem. Przy dalszym chłodzeniu, na granicach ziarn ferrytu (a), nadmiar węgla wydziela się wzdłuż linii PQ w postaci cementytu trzeciorzędowego Fe3CIII.
CHŁODZENIE STALI PODEUTEKTOIDALNEJ
Obniżenie temperatury cieczy metalicznej stopu II do temperatury odpowiadającej linii AB powoduje wydzielanie z cieczy kryształów ferrytu wysokotemperaturowego a(b), o udziale zwiększającym się, aż do osiągnięcia temperatury 1495 oC. W temperaturze tej przebiega reakcja perytektyczna L + a(b) w g. Nadmiar cieczy w tym stopie decyduje o uzyskaniu mieszaniny austenitu (g) i cieczy (L) po zakończeniu
przemiany perytektycznej. Ciecz z tej mieszaniny…
… przy tym jednoczesne zmniejszenie własności plastycznych i ciągliwości stali, a w szczególności - wydłużenia A i przewężenia Z określanych w próbie rozciągania, oraz pracy łamania K (udarności KC) określanej w próbie zginania udarowego. Stężenie węgla decyduje również o własnościach technologicznych stali.
Przy większym stężeniu węgla stal cechuje się większym współczynnikiem
liniowej rozszerzalności cieplnej…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)