Вопрос 2 Дефекты при термической обработке

При отжиге и нормализации могут появиться следующие дефекты: обезуглероживание, окисление, пережог, перегрев, коробление. Обезуглероживание- процесс выгорания с поверхности деталей углерода за счет окисления его печными газами. Это приводит к снижению прочности, потери размеров, появлению коробления деталей. Пережог возникает при высоких температурах и длительной выдержке при этой температуре. Пережог нельзя исправить. Перегрев получается при высоких температурах и длительной выдержке, что приводит к крупнозернистой структуре. Исправляется нормализацией.

К основным дефектам закалки относят: трещины, коробление, обезуглероживание, хрупкость, малая твердость. Главная причина трещин- неравномерное изменение объема детали при нагреве и особенно при резком охлаждении. Трещины возникают потому, что напряжение превышает прочность металла. Коробление проявляется в искривлении детали. Коробление- искажение формы детали.

Билет 9

Вопрос 1 Реальное строение кристаллов и дефекты кристаллической решетки

Структура реальных кристаллов, составляющих полиструктуру, имеет много дефектов строения, которые оказывают большое влияние на свйства материала, в перввую очередь на прочность. Сегодня можно получить один кусок металла- монокристалл. Монокристаллы изготавливают для исследования и получения проводников. Исследования показывают, что ини обладают высоко прочностью. Прочность реальных кристаллов меньше в 2-3 раза. Это объясняется дефектом кристаллической решетки. Основные дефекты решетки: точечные, линейные и поверхностные. Линейные дефекты называют дислакациями. Это цепочки дислокации, перестановки атомов, они получаются в процессе пластической деформации.

1. Вопрос 2 Упрочнение металла пластической деформацией. Явление наклепа (нагартовки), области применения.

Приложение к металлу внешних сил вызывает деформацию. Виды деформации: упругая- исчезает после снятия нагрузки, пластическая- остается после снятия нагрузки.

При пластической деформации происходит перемещение части кристаллов, они сдвигаются относительно друг друга, а также изменяется сама форма. По мере увеличения степени деформации увеличиваются прочность и снижается пластичность. Такое упрочнение металла называется наклепом или нагартовкой. Это свойство используют при протяжке проволоки, операциях гибки, штамповки. Поверхностное упрочнение может осуществляться дробеструйной обработкой, накаткой и чеканкой. Она повышает коррозионную стойкость стальных деталей. Дробеструйный наклеп производится с помощью тробеструйных турбин с использованием чугунной дроби.

Билет 10

Вопрос 1 Привести схемы точечных дефектов (вакансию, замещенный и внедренные атомы).

Из приведенной схемы точечных дефектов кристаллических решетки видно, что ее классическое строение нарушено внешними факторами, такими как тепловые колебания, пластические деформации, загрязнённость металла.(рисунок на стр 23)

Вопрос 2 Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла. Сущность явления возврата и рекристаллизации.

Пластическая деформация приводит металл в структурно-неустойчивое состояние. В этом случае она будет стремится к более устойчивому, за счет искажения кристаллической решетки и формы кристалла. Это может происходить при температуре 300-350градусов. Возврат- снятие искажения решетки в процессе нагрева деформированного металла. В результате твердость и прочность понижаются на (20-30 %), а пластичность возрастает. Если температура нагрева будет выше, чем при возврате, то произойдет рекристаллизация. Рекристаллизация- образование новых зерен. Между минимальной температурой рекристаллизации и температурой плавления существует зависимость: Т=ат, где а-коэффициент, зависящий от частоты металла. У металлов он составляет 0,3-0,4.

Билет 11