док старіння найдрібнішими частинками CuAl 2 , фази S (Al 2 CuMg) і темних нерастворившихся частинок сполук заліза).
В
Рис. 3.6. Плакований дуралюмин, х1000
Контрольні запитання
1. Що являє собою макроструктурний аналіз металів і сплавів? Що виявляється за його допомогою?
2. Які ви знаєте види руйнувань, ніж вони характеризуються?
3. Чим характеризується поверхневе травлення і для чого воно застосовується? Для чого використовується глибоке травлення?
4. Як визначається наявність і розподіл сірки в сталях методом відбитка по Бауману?
5. Що являє собою мікроструктурний аналіз? Що можна виявити з його допомогою? Який порядок приготування мікрошліфів? p> 6. Які реактиви застосовують для виявлення структури в різних сплавах?
7. Що являє собою роздільна здатність і корисне збільшення мікроскопа? Як можна підвищити корисне збільшення мікроскопа? p> 8. Що являє собою окуляр-мікрометр і об'єкт-мікрометр? Як визначається ціна розподілу окуляра-мікрометра за допомогою об'єкту-мікрометра?
9. Як визначається бал неметалевих включень в сталях?
10. Як визначається номер зерна в сталях? Скільки всього номерів зерна в сталях згідно з ГОСТом? br/>
Лабораторна робота № 4
Пластична деформація і рекристалізація металів
Мета роботи
1. Вивчити механізм пластичної деформації монокристалів та полікристалічних металів і сплавів. Експериментально визначити залежність механічних властивостей металів і сплавів від ступеня пластичної деформації.
2. Дослідити вплив температури нагрівання на властивості деформованого металу.
3. Експериментально визначити температуру початку рекристалізації і критичну ступінь деформації заданого сплаву.
Зміст роботи
При різних технологічних операціях (кування, штампування, прокатці) в металах і сплавах виникають значні структурні зміни, викликаються зміщенням атомів у кристалічній решітці. Ступінь зміщення атомів залежить від величини діючих напруг. Невеликі зсуви атомів, отримані при малих деформуючих напружених, можуть бути оборотними, тобто після зняття навантаження атоми повертаються на свої колишні місця. Деформація в такому випадку називається пружною, та оскільки вона не супроводжується залишковими змінами в структурі, властивості деформованих металів не змінюються.
При збільшенні напруги вище межі пружності спостерігаються значні зсуви атомів щодо положень рівноваги. Після зняття навантаження атоми не повертаються в свої колишні положення - це призводить до зміни властивостей матеріалів. Залишкова деформація називається пластичної. p> Атомно-кристалічна будова металів
Метали мають кристалічну структуру, що складається з правильно розташованих у просторі іонів, які утворюють прості геометричні фігури (куб, октаедр, ромбічні і гексагональних призми і т.п.), і вільно рухомих між ними валентних електронів.
Реальна структура промислових сплавів у більшості випадків являє собою сукупність великої кількості окремих кристалів неправильної форми - зерен або кристалів з різної їх орієнтацією в просторі. Зерна складаються з окремих фрагментів, разоріентіровать відносно один одного на кілька градусів, а фрагменти - з блоків з кутами разоріентіровкі в кілька хвилин. Усередині блоків структура близька до ідеальної. p> Механізм пластичної деформації монокристалів
Міжатомні сили в кристалічних тілах складаються з електростатичних сил тяжіння і відштовхування. Рівнодіюча цих сил на деякій міжатомних відстані дорівнює нулю. p> При зближенні атомів (Іонів) зростають сили відштовхування, а при видаленні з'являються сили тяжіння. Співвідношення цих сил і визначає пружність і пластичність тіла при впливі на нього зовнішніх зусиль.
Основна властивість пружною деформації полягає в тому, що після зняття навантаження деформація зникає, тобто деформоване тіло відновлює свою форму і розміри. Пластична деформація є залишковою, якщо після зняття навантаження форма і розміри тіла не відновлюються. Можна говорити, що в області пружних деформацій кристал В«Пам'ятаєВ» свої розміри і форму, а в області пластичних деформацій така В«Пам'ятьВ» порушується. p> У монокристалі під впливом зовнішніх зусиль пластична
деформація здійснюється методом ковзання або двійникування (рис. 4.1).
В
рис. 4.1. Схема пластичного зсуву в ідеальною кристалічній решітці: а, б, в - ковзання; АА - площина ковзання; г - двойникование; ББ - площину двойникования
Деформація металів шляхом ковзання (рис. 4.1, а - в) спостерігається найбільш часто. При ковзанні відбувається багаторазовий зсув однієї частини кристалічної решітки щодо інший на один параметр решітки вздовж площини ковзання АА або уздовж інших площин, паралельних даній площині. Ковзання відбувається вздовж площин, найбільш щільно уп...