Билет 13
А)быстрорежущая 6% вольфрама 5% молибдена
Б)
В)высокопрочный сплав
Вопрос1:
В зависимости от характера физико–химического взаимодействия компонентов в металлических сплавах возможны три основных типа твердых (кристаллических) фаз:
1. химические элементы,
2. химические соединения,
3. твердые растворы.
Химические соединения обычно имеют фиксированный состав, отвечающий формуле АnВm , где n и m – простые числа, причем тип решетки соединения Аn Вm отличается от решетки исходных компонентов.
В железоуглеродистых сплавах (сталях и чугунах), которые обсуждаются в последующих темах, наиболее важны соединения металлов (например, железа) с углеродом – карбиды.
Независимо от природы химические соединения в металлических сплавах, как правило, обладают высокой твердостью и хрупкостью (т.е. малопластичны); твердые растворы, напротив, имеют хорошую пластичность (и вязкость), но невысокую прочность и твердость.
Вопрос2:
Включения в виде шаровидного графита. У него более высокая прочность. Маркировка: ВЧ 45-12 (макс. Ф), ВЧ 60-5 (макс. П), 45 и 60 – предел прочности, 12 и 5 – относительное удлинение (до 15). Эти чугуны пластичные. Это литейный сплав. Чугун прочнее стали. Магний (Mg) добавляется в эти чугуны в расплавленном виде, часто Mg возгорается и получение сопровождается взрывами. Mg вводится для образования шариков. Шарики более компактны, концентраторов напряжения мало.
Вопрос3:
Медь: tплавления = 1084°C, низкий коэффициент трения, высокая электропроводность, высокая теплопроводность, высокая устойчивость против коррозии, низкая прочность σВ ≈ 25 кгс/мм2, пластичность высокая δ = 40%. Сплавы меди. Создание сплавов приводит к повышению прочности, улучшению коррозионной прочности и снижению температуры плавления. Zn явл. легирующим компонентом. Сплавы Cu с Zn – латуни. Бронзы – сплавы с др. компонентами. Al + Cu – алюминиевые бронзы, Be + Cu – бериллиевые, Sn + Cu, … Особенности влияния компонентов на структуру.
л.к.
– легирующий компонент, х.с. – хим.
соединение. Если полиморфные превращения,
значит перекристаллизация. I
Сплавы – твёрдые растворы (однофазные
сплавы, высокая прочность + высокая
пластичность), II
Механические смеси (α + х.с. – двухфазные:
более высокая прочность), III
Хим. соединения (хрупкие) – редко исп.
В промышленности.
Бронзы – сплавы с др. компонентами. Al + Cu – алюминиевые бронзы, используются в судостроении, авиации, в виде лент, листов, проволоки их применяют для упругих элементов, в частности для токоведущих пружин. Be + Cu – бериллиевые, используются в изделиях небольшого сечения в виде лент, проволоки для пружин, мембран, сильфонов и контактов в электрических машинах, аппаратах и приборах. Sn + Cu – оловянные, применяют для литых деталей сложной формы. Si + Cu – кремнистые, применяют для арматуры и труб.
Билет14
А)алюминевый литейный сплав
Б) Х18: Cr-18%; N10: Ni-10%;
В)
Вопрос1:
Твердые растворы – это фазы, в которых атомы одного компонента В размещены (растворены) в кристаллической решетке другого компонента А – «растворителя». По мере увеличения числа атомов В в решетке А химический состав и свойства твердого раствора плавно изменяются (в частности, температура плавления), т.е. это фазы переменного состава (в отличие от химических элементов и химических соединений).
Сплав, представляющий собой твердый раствор, является однофазным веществом с решеткой, присущей основному компоненту (растворителю). Атомы второго компонента (растворенного) размещены в решетке растворителя, как правило, случайным, неупорядоченным образом.