Дәріс № Конструкторлық материалдар және оның жіктелуі. Материалдардың негізгі технологиялық, механикалық және эксплуатациялық қасиеттері
жүктеу/скачать 1,33 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Бақылау сұрақтары
- Дәріс № 3. Металдардың кристалдануы. Құйманың құрылымы. Металдар мен қорытпалардың кристалдануы.
| Таза темірдің суыну қисыгы.
Таза темір - күміс түсті, жылтыр металл, атомдық салмағы -55,85. Техникалық таза темірдегі барлық қоспалар саны - 0,1...0,15%. Ла-бораторияда алынған ең таза темірде 99,9917% Ғе болады. Темірдің балқу температурасы 1539°С (+5 град), тығыздығы 7,85 г/см3. Темір-дің қаттылығы мен беріктігі онша жоғары емес: НВ=80 кгс/мм2 (НВ=800 мн/м2), δ =25 кгс/мм2 (250Мпа), <502=12 кгс/мм2 (120Мпа) және созылғыштығы δ =50%, φ~80%. Темір үш аллотропиялық түрде болады. Кристалдану үдерісі аяқталған кезде 1539°С-тан 1392°-қа дейін темірдің кристалдық торы көлемді ценхрленген куб болады (3.8-сурет). Оны δ -темір деп атайды. 1392°С-911°С аралығында көлемдік центрленген куб торы бүйірлік центрленген куб торына түрленеді. Оны у-темір деп атайды. 911°С температурасынан төмен бүйірлі центрленген куб торы көлемдік центрленген кубқа айналады. Оны а-темір деп атайды. δ-темір мен а-темірдің кристалдық торларының түрі бірдей болса да, өлшемдері бірдей болмайды. Мысалы, а-темір торының параметрі а=2,86 ангстрем, ал (5-темір торының параметрі а=2,93 ангстрем, у-темірдікі а=3,64 ангстрем. (1 ангстрем=10-8см). 786°С-ке дейін темірде магниттік қасиет болады, одан жоғары температурада магниттік қасиеті жоғалады. 5.1-сурет. Таза темірдің суыну қисық сызығы Бақылау сұрақтары: Ферромагнеттік дегеніміз не? Кюри нүктесі Анизотропия дегеніміз не? Полиморфтық түрлену Температураға байланысты темір қандай кристалдық тор түрінде кездеседі? Дәріс № 3. Металдардың кристалдануы. Құйманың құрылымы. Металдар мен қорытпалардың кристалдануы. Кез келген зат үш агрегаттық күйде бола алады: қатты, сұйық, газ тәрізді. Егер жаңа шартты күйінің түрақты энергия қоры азырақ болса, бір күйден басқа түріне ауысуы мүмкін, Сыртқы шарттардың әртүрлі өзгеруінен, сұйық пен кристалдық күйдің бос энергиясы күрделі түрлі заңмен өзгереді. Кристалдану үдерісі басталу үшін қажетті үдеріс жүйеге термодинамикалық пайдалы болып, жүйедегі бос энергияның азаюымен сүйемелденеді. Сұйықтықтың кристалдануы тепе-теңдік температураларынан төмен суытуы тоңазытылуы деп аталып, тоңазыту дәрежесімен сипатталады (AT):
Тоңазыту дәрежесі металдың табиғатына, оның ластану дәрежесіне, (метал тазарақ болса, тоңазыту дәрежесі көбірек), салқындату жылдамдығына (суыту жылдамдығы жоғарырақ болса, тоңазыту дәрежесі көбірек) тәуелді болады. Барлық кристалдық денелерді қыздырғанда қатты күйден сүйыққа ауысудың айқын шекарасы байқалады. Осындай шекара сүйық күйден қаттыға ауысу кезінде де болады. Кристалдану — бұл сұйық фазада кристалдық тор бөліктерінің пайда болу процесі және құрылган орталықтардан кристалдардың өсуі. Жүйенің бос энергиясының аз мәнінде термодинамикалық түрақты күйде болғанда кристалдану басталады. Уақыт - температура координаталар жүйесінде металдың сүйық күйден кристалдық жағдайға өту үдерісін қисықпен бейнелеуге болады. Ттеор - кристаллданудың теориялық температурасы; Ткр- кристаллданудың нақты температурасы. 2 - сурет. Таза металды суыну қисығы Температураның баяу төмендеуімен металдың сүйық күй-жағдайында 1 нүктеге дейін суыту процесі жүреді. 1-2 аралығында жылу шығарумен жалғасқан кристалдану үдерісі жүреді, ол жасырын жылулы кристалдану деп аталады. Ол кеңістікке жылуын тарату арқылы орны толып, сондықтан температура түрақты болып қалады. 2 нүктеде кристалдану тоқтап, температура қайтадан төмендеп, металл қатты күй-жағдайда суытылады. жүктеу/скачать 1,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|