Технология металлов
Для легированной стали применяют те же виды термической обработки, что и для углеродистой стали. Отличие термической обработки легированной стали от углеродистой состоит в выборе температур и скорости нагрева, длительности выдержки при этих температурах и способе охлаждения.
Нагрев легированных сталей при термической обработке должен быть более медленным, чем для углеродистых сталей, в связи с пониженной теплопроводностью легированных сталей и возможностью растрескивания при быстром нагреве.
Читать продолжение «Особенности термической обработки легированной стали — часть 1»
Время выдержки при термической обработке легированных сталей устанавливается несколько больше,
чем для углеродистых сталей, так как легированная сталь обладает худшей теплопроводностью, чем углеродистая, и для полного прогрева детали требуется больше времени.
Кроме этого, для получения лучших механических свойств необходима выдержка для более полного растворения легированных карбидов в аустените.
Скорость охлаждения при термической обработке устанавливается, как уже известно, в соответствии с величиной критической скорости закалки.
Читать продолжение «Особенности термической обработки легированной стали — часть 2»
Карбидообразующие элементы
(вольфрам, ванадий, хром) способствуют образованию устойчивого против распада,
т.е. красностойкого мартенсита.
Благодаря этому высокая твердость стали сохраняется до температур 450—550°, в то время как в углеродистой стали мартенсит начинает распадаться с температуры 200—250°, что вызывает снижение твердости стали.
Высокая красностойкость является весьма ценным свойством для инструментальной стали. Инструмент в процессе резания нагревается, и если сталь не красноcтойка, то она теряет свою твердость и режущие свойства. Поэтому вольфрам, ванадий, хром широко используют в инструментальных сталях.
Читать продолжение «Особенности термической обработки легированной стали — часть 3»
В дореволюционной России производство стали и чугуна находилось на низком уровне, производство алюминия и некоторых других металлов отсутствовало вообще.
Металлообрабатывающая промышленность была в зачаточном состоянии, а такие отрасли машиностроения, как:
совершенно не были организованы. Многие металлы, а также станки, инструмент, приборы и машины ввозились из-за границы.
Читать продолжение «История металлов в России»
Все металлические материалы можно разделить на две группы.
Технически чистые металлы — металлы, в состав которых, помимо химически чистого элемента, в небольших количествах входят другие элементы.
Сплавы
Сплавы — сложные материалы, получаемые путем сплавления одного металла с другими металлами или неметаллами.
Сплавам можно придать самые разнообразные свойства. Поэтому в технике, особенно в машиностроении, они нашли большее применение, чем технически чистые металлы.
Читать продолжение «Металлические материалы, сплавы: цветные и черные металлы»
Для того чтобы понять внутреннее строение металла, необходимо вспомнить, что представляют собой мельчайшие частицы, образующие все вещества, —
атомы.
Атом состоит из положительного заряженного ядра, окруженного отрицательно заряженными частичками, называемыми
электронами, движущимися вокруг ядра
с огромной скоростью (наименьшей скоростью обладает электрон водорода, движущийся со скоростью 2000
км/сек).
Читать продолжение «Строение атома металла»
Металл состоит из положительно заряженных ионов и «свободных» электронов.
Положительный ион представляет собой атом, потерявший один или несколько электронов. Эти электроны называют свободными электронами. Они постоянно переходят от одних ионов к другим и вращаются вокруг ядра то одного, то другого иона.
В металлах положительно заряженные ионы расположены в строго определенном порядке, образуя так называемую
пространственную кристаллическую решетку.
Наряду с этим есть тела, называемые
аморфными, где атомы располагаются хаотично. В связи с этим все твердые тела делятся на тела кристаллические и аморфные.
Читать продолжение «Строение чистых металлов»
Кристаллические тела обладают различными свойствами в различных направлениях.
Это явление, называемое анизотропией, объясняется тем, что в кристаллических решетках расстояние между атомами (ионами), а следовательно, и взаимодействие их между собой в различных направлениях неодинаковы; свойства металлов определяются взаимодействием атомов (ионов).
Если взять одиночный кристалл меди (или, как его называют, монокристалл) и вырезать из него образцы в различных направлениях (рис. 4), то свойства таких образцов будут различны.
Читать продолжение «Кристаллические тела и их особенности»
Кристаллизацией называется процесс образования кристаллов. Если кристаллы образуются из жидкости, то процесс называется
первичной кристаллизацией.
Для изучения процесса кристаллизации строят кривые охлаждения, т.е. кривые, показывающие изменение температуры с течением времени при охлаждении расплавленного металла.
Читать продолжение «Процесс кристаллизации»
Для чистого металла кривая охлаждения имеет такой вид, как указано на рисунке:
Кривая показывает, что при охлаждении металла как в жидком, так и в твердом состоянии температура понижается равномерно. Процесс кристаллизации протекает при одной и той же температуре, которая на рис. 5 обозначена буквой t.
Читать продолжение «Кристаллизация металла и температурная зависимость»