Полиморфтық өзгерістер

3 Полиморфтық өзгерістер

Көптеген металдартемператураға байланыстыәртүрлі кристалдық түрде немесе әртүрлі модификацияда болады. Полиморфтық өзгеру кезінде бір типтегі атомдық торы бар кристалдық денеде атомдар қайта құрылып басқа типтегі тор түзеді. Көптеген металдардың төмен температурада тұрақты полиморфтық модификациянын α деп белгілеу қабылданған, одан жоғарырақ температурадағыны βдеп, одан жоғары температурадағы можификацияны γ т.с.с.белгілеу қабылданған.

Полиморфтық өзгерістері бар металдар Fe, Co, Ti, Mn,Sn т.б.

25-ші суретте 910-1392⁰С температуралар аралығында бос энергиясы α-темірден (Fe_α) төмен кристалдық құрылысы (К12) γ-темір (Fe _γ) тұрақты, ал 910⁰С төмен және 1392⁰С жоғары температураларда бос энергиясы γ-темірдікінен (Fe _γ) төмен α-темір (Fe_α) (К8) тұрақты.

Металдыңм бір полиморфтық қүйден екіншісіне ауысуы тепе-теңдік жағдайда тұрақты температурада жүреді де, егер суыту кезінде болатын болса, жылу шығарып, ал қыздыру кезінде болса – жылу сіңіріп.

Полиморфтық өзгеру кезінде өлшемдері және пішіні басқа жаңа кристалдық түйіршіктер түзіледі. Сондықтан мұндай өзгерісті қайта кристалдану деп атайды. Полиморфтық өзгерістер металдар мен қорытпалардың қасиеттерінің секіріп өзгеруі арқылы жүреді: меншікті көлемі, жылу сыйымдылығы, жылу өткізгіштігі, электрөткізгіштігі, магниттік қасиеттері, механикалық және химиялық қасиеттері т.б.

25-ші сурет. Fe_α және Fe _γ үшін бос энергияның F температураға тәуелділігі.

3 ДЕФОРМАЦИЯ ЖӘНЕ МЕТАЛДАРДЫҢ БҰЗЫЛУЫ

3.1 Кернеуліктердің түрлері

Деформация деп түсірілген күштің әсерінен дененің өлшемдері мен пішінінің өзгеруін айтады. Деформация дпенеге түсірілген сыртқы күштің немесе дененің өз ішінде жүретін әртүрлі физикалық-механикалық процестердің (фазалық өзгерістер кезінде немесе температуралық градиенттің әсерінен жеке кристалдардың көлемінің өзгеруі) әсерінен болады. Бұл кезде біросьтік созу жағдайында кернеулік S = P/F, мПа.

Бетке F әсер ететін күш Р әдетте оған перпендикуляр емес, және белгілі бүр бұрышқа бағытталғандықтан денеде нормалды және жанама кернеуліктер пайда болады (26, а сурет). Кернеуліктер болуы мүмкін: 1) ақиқатты - күштің деформацияның нақты уақытындағы қимасына қатынасы; 2) шартты – күштің алғашқы қима ауданына қатынасы. Ақиқатты жанама кернеулікті t деп, нормалды кернеулікті S деп белгілейді, ал шартты кернеулікті сәйкесінше τжәнеσ деп белгілейді. Нормалды кернеуліктер с о з а т ы н (оң) және қ ы с а т ы н (теріс) деп бөледі.

Кернеуліктер әртүрлі себептерден болатындықтан, сыртқы жүктеменің әсерінен туатын және жүктемені алғанда жоғалатын у а қ ы т ш а к е р н е у л і к және сртқы жүктеменің әсерінсіз дене шегінде түзілетін және теңгерілетін і ш к і қ а л д ы қ к е р н е у л і к болып бөлінеді.

Ішкі қалдық кернеулік металды тез қыздыру немесе суыту процесі кезінде сыртқы және ішкі қабаттарының әртүрлі кеңеюінен (сығылуынан) пайда болады. Бұл кернеуліктерді жылулық немесе термиялық деп атайды. Сонымен қатар фазалық немесе құрылымдық кернеуліктер болады, олар кристалдану, біртекті емес деформациялау, термиялық өңдеу процестері кезінде түзіледі.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 Следующая ⇒