Половинчатый чугун

Сталь жаропрочная низколегированная

Сталь жаропрочная релаксационностойкая

Билет 4

1Ковалентная связь (атомная связь, гомеополярная связь) — химическая связь, образованная перекрытием (обобществлением) пары валентныхэлектронных облаков. Обеспечивающие связь электронные облака (электроны) называются общей электронной парой.

Термин ковалентная связь был впервые введён лауреатом Нобелевской премии Ирвингом Ленгмюром в 1919 году^[1][2]. Этот термин относился кхимической связи, обусловленной совместным обладанием электронами, в отличие от металлической связи, в которой электроны были свободными, или от ионной связи, в которой один из атомов отдавал электрон и становился катионом, а другой атом принимал электрон и становился анионом.

Ван-дер-ваальсовы силы — силы межмолекулярного (и межатомного) взаимодействия с энергией 10 — 20 кДж/моль. Этим термином первоначально обозначались все такие силы, в современной науке он обычно применяется к силам, возникающим при поляризации молекул и образовании диполей. Открыты Я. Д. ван дер Ваальсом в 1869 году.

Ван-дер-Ваальсовы силы межатомного взаимодействия инертных газов обусловливают возможность существования агрегатных состояний инертных газов (газ, жидкость и твёрдые тела).

К ван-дер-ваальсовым силам относятся взаимодействия между диполями (постоянными и индуцированными). Название связано с тем фактом, что эти силы являются причиной поправки на внутреннее давление в уравнении состояния реального газа Ван-дер-Ваальса. Эти взаимодействия в основном определяют силы, ответственные за формирование пространственной структуры биологических макромолекул.

2)

Чугу́н — сплав железа с углеродом с содержанием более 2,14 % (точка предельной растворимости углерода в аустените на диаграмме состояний). Углерод в чугуне может содержаться в виде цементита и графита. В зависимости от формы графита и количества цементита, выделяют: белый, серый, ковкий и высокопрочные чугуны. Чугуны содержат постоянные примеси (Si, Mn, S, P), а в некоторых случаях также легирующие элементы (Cr, Ni, V,Al и др.). Как правило, чугун хрупок. Белый чугун [править]

В белом чугуне весь углерод находится в виде цементита. Структура такого чугуна — перлит, ледебурит и цементит. Такое название этот чугун получил из-за светлого цвета излома.

Белый чугун

Серый чугун

Ковкий чугун

Высокопрочный чугун

Половинчатый чугун

3)

Рассмотрим процессы, предшествующие плавлению в металлах. Известно, что все свойства металлов меняются в зависимости от температуры. В широком смысле совокупность изменений всех свойств металлов с ростомтемпературы и есть предплавление, поскольку все они так или иначе отражают изменения в равновесии элементоввещества и пространства в твердом состоянии, приводящие в конце концов к плавлению.

Любое агрегатное состояние содержит в себе возможность перехода в другое агрегатное состояние. И еслиагрегатное состояние есть форма распределения взаимодействующих элементов вещества в пространстве (и наоборот), то фазовые переходы - это переходы от одной формы распределения элементов вещества в пространстве к другой.

Однако такое определение имеет чересчур общий характер. Оно определяет общее для всех фазовых переходовсодержание, что тоже достаточно важно, но не раскрывает конкретного механизма интересующих нас процессовплавления и кристаллизации. Механизм каждого вида фазовых исходов имеет свои особенности, поскольку каждойформе вещества соответствует своя форма пространства. Эти особенности и предстоит вылить для процессовплавления и кристаллизации. Поэтому выделим процессы, наиболее прямо связанные с подготовкой плавления в твердом состоянии и прямо отвечающие за Механизм этого процесса.

Выше установлено, что характерной формой элементов пространства в кристаллической решетке твердых металловявляются вакансии. Вакансии в кристаллической решетке металлов движутся и это движение подобно движениюмолекул вещества в газах: оно хаотично и ускоряется с ростом температуры. Поведение вакансий в металлахописывается теми же выражениями, что и поведение частиц в газах, с той существенной разницей, что скоростидвижения вакансий в твердых металлах намного ниже, чем скорости частиц в газах, а траектория движенияструктурируется кристаллической решеткой. Но это отличия количественные, а в качественном плане вакансии в твердых металлах образуют такой же газ элементов пространства в веществе, какой образуют атомы и молекулы в газах.

Специальные чугуны имеют много разновидностей. Специальными их называют потому, что при выплавке чугуна в доменных печах или переплавке доменного (чушкового) чугуна в вагранках (для получения литейных изделий) в жидкий металл вводят дополнительные присадки других элементов для изменения структуры и свойств чугуна. [ 1 ]

Специальные чугуны имеют много разновидностей. Специальными их называют потому, что при выплавке чугуна в доменных печах или при переплавке доменного (чушкового) чугуна в вагранках (для получения литейных изделий) в жидкий металл вводят дополнительные присадки других элементов, чтобы изменить структуру и свойства чугуна. [ 2 ]

Специальные чугуны, или доменные ферросплавы, составляют 2 - 3 % всего производства чугуна: ферросилиций (9 - 13 % Si), бедный ферромарганец (10 - 25 % Мп), богатый ферромарганец (70 - 75 % Мп) и др. Их применяют для раскисления и легирования сталей и некоторых других нужд. [ 3 ]

Специальные чугуны имеют много разновидностей. Специальными их называют потому, что при выплавке чугуна в доменных печах или переплавке доменного (чушкового) чугуна в вагранках (для получения литейных изделий) в жидкий металл вводят дополнительные присадки других элементов, чтобы изменить структуру и свойства чугуна. [ 4 ]

3)

1Сталь конструкционная легированная

2Сталь конструкционная легированная

Билет 6

1)

Металлический слиток (отливка) является физически (структурно) и химически неоднородным. Макростроение слитка зависит от ряда факторов, однако в основном оно соответствует схеме, пред. [ 1 ]

Как правило, структураметаллического слитка характеризуется наличием трех зон. Непосредственно у поверхности слитка расположена область, заполненная конгломератом мелких, тесно связанных друг с другом кристаллитов - зона замороженных кристаллов. Промежуточная часть слитка занята системой вытянутых кристаллов, оси которых обычно ориентированы в направлении максимального теплоотвода при образовании структуры слитка - это зона так называемых столбчатых кристаллов. Центр слитка состоит из относительно больших кристаллов, имеющих в первом приближении вид сфер; это - зона равноосных кристаллов. [ 2 ]

Расчет скоростей продвижения фронта кристаллизацииметаллического слитка или оттаивания промерзшего грунта обычно ведется при постоянных значениях всех теплофизических характеристик материала. [ 3 ]

2) Сплав — макроскопически однородный металлический материал, состоящий из смеси двух или большего числа химических элементов с преобладаниемметаллических компонентов.

Виды сплавов [править]

По способу изготовления сплавов различают литые и порошковые сплавы. Литые сплавы получают кристаллизацией расплава смешанных компонентов. Порошковые — прессованием смеси порошков с последующим спеканием при высокой температуре. Компонентами порошкового сплава могут быть не только порошки простых веществ, но и порошки химических соединений. Например, основными компонентами твёрдых сплавов являются карбиды вольфрама или титана.

По способу получения заготовки (изделия) различают литейные (например, чугуны, силумины), деформируемые (например, стали) и порошковые сплавы.

В твердом агрегатном состоянии сплав может быть гомогенным (однородным, однофазным — состоит из кристаллитов одного типа) и гетерогенным (неоднородным, многофазным).Твёрдый растворявляется основой сплава (матричная фаза). Фазовый состав гетерогенного сплава зависит от его химического состава. В сплаве могут присутствовать: твердые растворы внедрения, твердые растворы замещения, химических соединений(в том числе карбиды, нитриды, интерметаллиды …) и кристаллиты простых веществ.

Свойства сплавов [править]

Свойства металлов и сплавов полностью определяются их структурой (кристаллической структурой фаз и микроструктурой). Макроскопические свойства сплавов определяются микроструктурой и всегда отличаются от свойств их фаз, которые зависят только от кристаллической структуры. Макроскопическая однородность многофазных (гетерогенных) сплавов достигается за счёт равномерного распределения фаз в металлической матрице. Сплавы проявляют металлические свойства, например: электропроводность и теплопроводность, отражательную способность (металлический блеск) и пластичность. Важнейшей характеристикой сплавов является свариваемость.

Билет 7

2)

Медь является металлом, который был известен еще в глубокой древности. Археологические раскопки показали, что медь использовали еще за четыре тысячи лет до Рождества Христова. При обнаружении меди она сразу же заняла достойное место во многих сферах жизнедеятельности человека. Со временем с развитием прогресса сфера применения меди становилась все шире. Древние греки и египтяне привозили медь с острова Кипр, благодаря чему медь получила свое латинское наименование Cuprum. В древности из меди мастера изготавливали скульптуры, посуду, украшения, утварь и другие изделия. Так как медь является мягким материалом, то ремесленники могли придать изделию желаемую фактуру, проработать мельчайшие детали. При шлифовке медь приобретает красивый блеск, благодаря чему она применялась как материал изготовления для многих декоративных вещей. Для придания еще большей красоты медь золотят, тонируют, украшают эмалью. Начиная с пятнадцатого века, медь используют для изготовления печатных форм. В настоящее время медь получила широкое распространение. Благодаря высокой тепло- и электропроводности, устойчивости к коррозии и другим свойствам, медь и медные сплавы применяются в машиностроении и других промышленных отраслях.
Классификация медных сплавов.
Стоит отметить, что медь в чистом виде не отличается достаточной прочностью, поэтому ее нечасто используют как конструкционный материал. В связи с этим широкое распространение получили сплавы на медной основе, которых на сегодняшний день существует несколько. Медные сплавы обладают более хорошими техническими и эксплуатационными характеристиками. В зависимости от компонентов строится и классификация медных сплавов.

1)

Билет 8

1) Качество металлов и изделий из них оценивают по результатам механических, химических, технологических, металлографических испытаний и наружного осмотра. Ниже кратко описываются только механические испытания.

Поиск по сайту: