Металловедение и термическая обработка металлов и их сплавов

Отпуск заключается в термической обработке закаленной стали, которая включает нагрев до определенной температуры ниже Ас₁, выдержку при этой температуре и последующее охлаждение с определенной скоростью. Отпуск является финальной термической операцией, которая придает стали необходимые механические свойства. Кроме того, отпуск полностью или частично устраняет внутренние напряжения, возникающие после закалки. Чем выше температура отпуска, тем полнее снятие этих напряжений. Например, осевые напряжения...

Одним из главных недостатков, которые могут возникнуть при закалке стали, являются трещины в изделии. Они могут быть как внутренними, так и внешними, и вызваны деформациями и короблением материала. Появление трещин при закалке стали обычно связано с растягивающими напряжениями I рода, которые превышают ее сопротивление к разрыву. Трещины образуются при температурах ниже точки начала мартенситного превращения при охлаждении. Уровень склонности к трещинам возрастает с повышением содержания углерода...

Многие металлы, при изменении температуры, способны существовать в разных кристаллических формах или модификациях. В результате полиморфного превращения атомы кристаллической тела, имея решетку одного типа, перестраиваются, образуя решетку другого типа. Обычно для обозначения более низкотемпературной стабильной модификации металлов используется буква "α", а для более высокотемпературной — буква "β", затем "γ" и т.д. Известны полиморфные превращения α-Fe в γ-Fe, α-Co в β-Со, α-Ti в β-Ti, α-Snв β-Sn, α-Mn в β-Mn в γ-Mn в δ-Мn...

В зависимости от исходного состояния стали и температуры его выполнения, отжиг первого рода может включать процессы гомогенизации, рекристаллизации и снятия остаточных напряжений. Важной особенностью этого вида отжига является то, что эти процессы происходят независимо от того, протекают ли в сплавах при этой обработке фазовые превращения. Таким образом, отжиг первого рода может проводиться при температурах выше или ниже температур фазовых превращений. Этот вид обработки в определенной степени...

Нормализация стали включает нагрев до температуры выше точки Ас₃ на 50 °C для доэвтектоидной стали и выше Асm на 50 °C для заэвтектоидной стали соответственно, непродолжительной выдержке для прогрева садки и завершения фазовый превращений с последующим охлаждением на воздухе. Этот процесс вызывает полную фазовую перекристаллизацию структуру стали и устраняет крупнозернистую структуру, которая может появиться в результате литья, прокатки, ковки или штамповки. Нормализация широко используется для улучшения свойств стали вместо закалки и отпуска для стальных отливок...

Множество процессов, которые происходят в металлах и сплавах, а именно процесс кристализации, фазовые и структурные превращения, рекристаллизация, процессы насыщения поверхности другими компонентами, основаны на диффузионном принципе. Диффузия означает перемещение атомов в кристаллическом теле на расстояния, превышающие обычные межатомные расстояния в данном веществе. Если перемещения атомов не приводят к изменению концентрации в отдельных областях, то этот процесс называется самодиффузией. Диффузия,...

Под атомно-кристаллической структурой понимают взаимное расположение атомов, существующее в кристалле. Кристалл состоит из атомов (ионов), расположенных в определенном порядке, который периодически повторяется в трех измерениях. Для описания атомно-кристаллической структуры пользуются понятием пространственной или кристаллической решетки. Атомно-кристаллическая структура описывается взаимным расположением атомов в кристаллической решетке. Кристалл состоит из атомов или ионов, которые упорядочены и периодически повторяются в трех измерениях...

В Периодической системы элементов Д.И. Менделеева, неметаллические элементы, например: Азот (N), Фосфор (P). Сера (S) – расположены в правой части. Некоторые элементы, такие как кремний (Si), германий (Ge), мышьяк (As), селен (Se) и теллур (Te), рассматриваются как промежуточные между металлами и неметаллами. Остальные 76 элементов из 106 являются металлами. Металлы в твердом и частично жидком состояниях обладают характерными свойствами: Все металлы и металлические сплавы являются кристаллическими материалами, где атомы (ионы) имеют упорядоченное расположение в виде кристаллической решетки...