METALE I STOPY METALI
Wykład z dnia 11 października 2000 roku dotyczył właściwości metali i ich stopów. Sprawozdanie rozpocznę od zdefiniowania podstawowych pojęć związanych z ostatnim wykładem.
Materiały dzielimy na 3 podstawowe grupy, wykład dotyczył jednej z nich - metali.
Trzy główne grupy materiałów:
Półprzewodniki Szkła
Nadprzewodniki metaliczne
Grafit
Spośród znanych pierwiastków wyróżniamy 80 metali. Wiele z nich ma znaczenie użytkowe, np. żelazo, miedź, aluminium, srebro, złoto, platyna. Niektóre pierwiastki, w zależności od warunków mają cechy metali lub niemetali i nazywane są półmetalami (metaloidami), np. krzem, german, arsen, antymon, selen. Metale czyste technicznie stosuje się niezmiernie rzadko ( wyjątek stanowią metale szlachetne: srebro, złoto i platyna), ponieważ charakteryzują się gorszymi właściwościami mechanicznymi i użytkowymi od stopów.
W technice zalicza się do metali substancje charakteryzujące się w stanie stałym następującymi właściwościami:
dobrą przewodnością cieplną i elektryczną
plastycznością - zdolnością do trwałych odkształceń
połyskiem - zdolnością do odbijania promieni świetlnych.
Stop to substancja składająca się z dwóch lub więcej pierwiastków, z których co najmniej jeden, ale występujący w przeważającym stężeniu, jest metalem.
Właściwości stopów zależą od ich struktury oraz od rodzaju i stosunku składników.
Stal - jest to przerobiony plastycznie i cieplnie obrabialny stop żelaza z węglem o zawartości do 2,11% C i innych pierwiastków. Występujące w stali pierwiastki dzielimy na:
domieszki (np. Si, Mn)
zanieczyszczenia (P, S, O2, H2) składniki stopowe (Cr, Ni, Mo) Żeliwo (rys. 5) - należy do grupy wieloskładnikowych stopów żelaza z węglem, jest to stop odlewniczy o zawartości węgla powyżej 2% (maksymalnie do 4,5%)
(…)
… oraz twardości i wytrzymałości większych od ferrytu
cementyt - węglik żelaza, który może tworzyć się w wyniku krystalizacji z cieczy (cementyt pierwotny); wydzielać z eustenitu wzdłuż linii ES (cementyt wtórny) i z ferrytu wzdłuż linii PQ (cementyt trzeciorzędowy). W czystym stopie Fe-C zawiera 6,67% C; jest składnikiem twardym i kruchym
ledeburyt - mieszanina eutektyczna austenitu i cementytu powstała z roztworu zawierającego 4,3% C, poniżej temp. eutektoidalnej; austenit występujący w ledeburycie przemienia się w perlit, tworzy się ledeburyt przemieniony, który jest twardy i kruchy
perlit (rys. 4)- mieszanina eutektyczna ferrytu i cementytu; utworzona z austenitu o zawartości 0,8% C. Ma dobre właściwości wytrzymałościowe, natomiast niską plastyczność
Materiały
ceramiczne
POLIMERY
KOMPOZYTY
METALE
…
…, Mo) Żeliwo (rys. 5) - należy do grupy wieloskładnikowych stopów żelaza z węglem, jest to stop odlewniczy o zawartości węgla powyżej 2% (maksymalnie do 4,5%)
Staliwo - stal odlewana do form odlewniczych, stop o zawartości węgla do 2%. Staliwo może być odlewane w formy metalowe, piaskowe i inne. Po dokonaniu odlewu staliwa, może być ono poddawane przeróbce mechanicznej w celu uzyskania produktu…
… stalowa) - oznaczona HB
twardość Rockwella (wgłębnikiem są: stożek diamentowy lub kulka stalowa) - oznaczona HRA, HRB lub HRC
twardość Vickersa (wgłębnikiem jest ostrosłup diamentowy) - oznaczona HV
Rzeczywistą twardość określa się ilorazem wartości obciążenia i powierzchni czaszy odcisku.
Układ równowagi fazowej stopów żelazo - węgiel (rys. 1)
Obejmuje dwa układy przesunięte nieco względem siebie:
żelazo - grafit, przedstawiający równowagę trwałą (stabilną) między żelazem a węglem, krystalizującym w postaci wolnej (grafit)
żelazo - cementyt, przedstawiający równowagę nietrwałą (metastabilną) między żelazem a cementytem (węglikiem żelaza)
Układ żelazo - węgiel został opracowany do zawartości 6,67% wag. C, co odpowiada strukturze złożonej wyłącznie z cementytu. Linię likwidus wyznaczają punkty ABCD…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)