Structura aliajelor

Metale și sudare

Metalele pure care conțin 99,99 ... 99,999% din metalul de bază tind să aibă o rezistență scăzută și, din acest motiv, utilizarea lor ca materiale structurale este extrem de limitată. Aliajele metalice cu metale și nemetale sunt mult mai des folosite. Elementele chimice care formează un aliaj sunt numite componente. Aliajele constau din două sau mai multe componente. Aliajele sunt obținute prin topirea componentelor lichide sau prin sinterizarea prin difuzie a pulberilor solide.







Conceptele sistemului, fazei și structurii sunt utilizate pe scară largă în metalografie.

Sistemul este setul unui număr mare de faze în echilibru.

fază omogenă Chemat componente ale sistemului (omogen) având aceeași compoziție, structura cristalină și proprietăți, aceeași stare agregat și separat de alte componente ale interfețelor sistemului.

Structura este înțeleasă ca forma, mărimea și natura aranjamentului reciproc al fazelor individuale în metale și aliaje. Distinge macrostructură (structura ᴛ.ᴇ. din metal și aliaje, vizibile cu ochiul liber sau cu o mărire de până la 30 ... 40 de ori) și microstructura (observate prin microscoape optice și de electroni cu amplificare mare).

Având în vedere dependența de interacțiunea fizică și chimică a componentelor, în aliaje se pot forma trei tipuri de faze:







1) Soluțiile lichide pot conține una sau mai multe faze, dacă nu se amestecă (de exemplu: apă și ulei, bilă și plumb).

2) Soluțiile solide - faze ϶ᴛᴏ în care rețeaua cristalină este păstrat una dintre componentele și ceilalți atomi componente sunt aranjate într-un grilaj, variind dimensiunile sale. Soluții de substituție solide distincte (figura 23a) și soluții solide de implantare (figura 23b). Toate metalele în orice grad solubil în altul (de exemplu: în aluminiu se dizolvă până la 5% din cupru, cupru poate fi dizolvat până la 39% zinc - o singură fază de alamă). Cele mai importante soluții solide de introducere pentru noi sunt: ​​ferită [30] - soluție solidă de carbon în # 945; -Fe și austenită [31] - soluție solidă de carbon în # 947; -Fe.

Fig. 23. Schema de formare a soluțiilor solide de substituție (a) și introducerea (b)

3) Compuși chimici. în contrast cu soluțiile solide, se formează de obicei între componente care au o mare diferență în structura electronică a atomilor și a laturilor cristaline; rețeaua cristalină a compusului chimic diferă de laturile tuturor componentelor și se observă un raport multiplu de AnBm între componente. unde n și m sunt prime întregi. Cel mai important compus chimic pentru noi este cementite - carbură de fier Fe3C; are o latură de cristal asemănătoare unui diamant și, în acest sens, se distinge prin duritate foarte mare, rezistență și fragilitate.

Soluțiile solide și compușii chimici sunt structuri monofazate; în schimb, amestecurile mecanice sunt două și mai multe structuri de fază, constând din granule intermitente fine de diferite faze, între care există interfețe. Cele mai importante amestecuri mecanice pentru noi sunt: ​​perlită - amestec mecanic de granule de ferită și tsementita͵ mediu conținând 0,81% C și Ledebur - ferita smeszeren mecanică și tsementita͵ care conțin, în medie, de 4,3% C.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: