- •Металловедение Строение металлов
- •Теория сплавов
- •Пластическая деформация и механические свойства металлов
- •Влияние нагрева на структуру и свойства деформируемого металла
- •Железо и его сплавы
- •Теория термической обработки стали
- •Технология термической обработки
- •Химико-термическая обработка стали и поверхностное упрочнение наклепом
- •Конструкционные стали
- •Инструментальные стали
- •Специальные сплавы
- •Алюминий, магний и их сплавы
- •Медь и ее сплавы
- •Неметаллические материалы Полимерные материалы
- •Резиновые материалы
- •Силикатные материалы
- •Древесные материалы
- •Композиционные материалы
- •Контрольные работы
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Вариант 29
- •Вариант 30
- •Вариант 31
- •Вариант 32
- •Вариант 33
- •Вариант 34
- •Вариант 35
- •Вариант 36
- •Вариант 37
- •Вариант 38
- •Вариант 39
- •Вариант 40
- •Вариант 41
- •Вариант 42
- •Вариант 43
- •Вариант 44
- •Вариант 45
- •Вариант 46
- •Вариант 47
- •Вариант 48
- •Вариант 49
- •Вариант 50
- •Вариант 51
- •Вариант 52
- •Вариант 53
- •Вариант 54
- •Вариант 55
- •Вариант 56
- •Вариант 57
- •Вариант 58
- •Вариант 59
- •Вариант 60
- •Вариант 61
- •Вариант 62
- •Вариант 63
- •Вариант 64
- •Вариант 65
- •Вариант 66
- •Вариант 67
- •Вариант 68
- •Вариант 69
- •Вариант 70
- •Вариант 71
- •Вариант 72
- •Вариант 73
- •Вариант 74
- •Вариант 75
- •Вариант 76
- •Вариант 77
- •Вариант 78
- •Вариант 79
- •Вариант 80
- •Вариант 81
- •Вариант 82
- •Вариант 83
- •Вариант 84
- •Вариант 85
- •Вариант 86
- •Вариант 87
- •Вариант 88
- •Вариант 89
- •Вариант 90
- •Вариант 91
- •Вариант 92
- •Вариант 93
- •Вариант 94
- •Вариант 95
- •Вариант 97
- •Вариант 98
- •Вариант 99
- •Вариант 100
- •Темы рекомендуемых лабораторных работ
- •Приложение
Металловедение Строение металлов
Рассмотрите типы химической связи в твердых телах, особое внимание обратите на металлический тип связи. Металлические тела характеризуются кристаллическим строением. Однако свойства реальных кристаллов определяются известными несовершенствами кристаллического строения. В связи с этим необходимо разобраться в видах несовершенств и, особенно в строении дислокаций (линейных несовершенств), причинах их легкого перемещения в кристаллической решетке и влияния на механические свойства.
Термодинамические причины фазовых превращений являются одним из частных случаев общего закона природы -стремлением любой системы к состоянию с наименьшим запасом энергии (в данном случае свободной энергии). Разберитесь в теоретических основах процесса кристаллизации, состоящего из двух элементарных процессов: зарождения кристаллов и их роста, а также в определяющем влиянии на эти параметры степени переохлаждения.
При изучении процесса кристаллизации необходимо иметь в виду решающее значение реальной среды в формировании структуры литого металла, а также возможность искусственного воздействия на строение путем модифицирования.
Вопросы для самопроверки:
1. В чем сущность металлического, молекулярного, ионного и ковалентного типов связи? 2. Каковы характерные свойства металлов и чем они определяются?3. Что такое полиморфизм?4.Что такое параметр кристаллической решетки, плотность упаковки и координационное число?5. Виды дислокаций и их строение.6. Каково строение краевых и винтовых дислокаций. Что такое вектор Бюргерса?7. Что такое анизотропия свойств кристаллов?8. Каковы термодинамические условия равновесия?9. В чем физическая сущность процесса кристаллизации?10. В чем физическая сущность процесса плавления? И. Каковы параметры процесса кристаллизации?12. Что такое степень переохлаждения?13. Какова связь между величиной зерна, скоростью зарождения, скоростью роста кристаллов и степенью переохлаждения?14. Формы кристаллов и влияние реальной среды на процесс кристаллизации. Образование дендритной структуры.
Теория сплавов
Необходимо отчетливо представлять строение металлов и сплавов в твердом состоянии. Уяснить, что такое твердый раствор, химическое (металлическое) соединение и механическая смесь. Нужно освоить методику построения диаграмм состояния для различных случаев взаимодействия компонентов в твердом состоянии.
При изучении диаграмм состояния уметь применять правило отрезков (для определения доли каждой фазы или структурной составляющей в сплаве), правило фаз (для построения кривых нагревания и охлаждения), определять химический состав фаз.
С помощью правил Курнакова Н.С. уметь установить связь между составом, строением и свойствами сплава.
Вопросы для самопроверки:
1. Что такое компонент, фаза, физико-химическая система, число степеней свободы?2. Приведите объяснение твердого раствора, механической смеси, химического (металлического) соединения.3. Как строятся диаграммы состояния?4. Приведите уравнение правила фаз и объясните физический смысл числа степеней свободы.5. Объясните принцип построения кривыхнагревания и охлаждения с помощью правила фаз.6. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая образования непрерывного ряда твердых растворов.7. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая полной нерастворимости компонентов в твердом состоянии.8. Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая образования эвтектики, состоящей из ограниченных твердых растворов.9.Начертите и проанализируйте диаграмму состояния для случая образования химического соединения.10. Каким образом определяются концентрация фаз и их количественное соотношение?11. В чем различие между эвтектической и перитектической кристаллизациями?12. В чем различие между эвтектоидным и эвтектическим превращениями?13. Правила Н.С. Курнакова.