Технология металлов и конструкционные материалы: Учебник для машиностроительных техникумов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 5 6 7 8 9 10 11... 174 175 176
|
|
|
|
Рис. 1.7. Схема кристаллизация металла конца (так называемый горячий спай 6). Свободные концы проволок термопары соединены проводами 7 с гальванометром 8. Место 9 соединения проволок термопары с проводами 7 называют холодным спаем. При нагреве горячего спая возникает термоэлектродвижущая сила (термо-ЭДС), под действием которой по электрической цепн идет ток. Его величина зависит от сопротивления цепи и термо-ЭДС, что приводит к отклонению стрелки 10 гальванометра, шкала П которого градуирована в милливольтах или градусах. Чем выше температура горячего спая, тем больше угол отклонения стрелки гальванометра. При охлаждении металла через определенные промежутки времени температуру регистрируют по шкале // гальванометра и по полученным данным строят кривую охлаждения в координатах температура — время. Великий русский ученый Д. КЧернов еще в 1878 г. установил, что процесс кристаллизации состоит из двух стадий: зарождения мельчайших частиц кристаллов (зародышей или центров кристаллизации) н роста кристаллов из этих центров (рис. 1.7). Рост кристаллов заключается в том, что к их зародышам присоединяются все новые атомы жидкого металла. Сначала кристаллы растут свободно, сохраняя правильную геометрическую форму, но это происходит только до момента встречи растущих кристаллов. В месте соприкосновения кристаллов рост отдельных их граней прекращается, н развиваются не все, а только некоторые грани кристаллов. В результате кристаллы не имеют правильной геометрической формы. Такие кристаллы называют кристаллитами или зернами. Величина зерна зависит от числа центров кристаллизации (ч. ц) и скорости рсста кристаллов (с. к.). Чем больше центров кристаллизации, тем больше кристаллов образуется в данном объеме н каждый кристалл (зерно) меньше. На образование центров кристаллизации влияет степень переохлаждения. Чем больше степень переохлажде Рис. 1.8. Зависимость скорости роста Рис. 1.9. Схема дендрита иристаллов (с. к.) и скорости зарож-(Д. КЧернов) дения центров кристаллизации (ч. ц.) от степени переохлаицении пня А7" металла, тем больше возникает в нем центров кристаллизации, и зерна получаются мельче (рис. 1.8). Размер зерна металла в большой степени влияет на его механические свойства. Эти свойства, особенно вязкость и пластичность, выше, если металл имеет мелкое зерно. Для получения мелкого зерна при затвердевании металла используют модифицирование, т. е. введение в жидкий металл тугоплавких мелких частичек, служащих дополнительными центрами кристаллизации. Степень переохлаждения влияет не только на величину кристаллов, но и на их форму. При очень малых степенях переохлаждения образуются кристаллы правильной геометрической формы. При больших степенях переохлаждения возникают кристаллы иной формы, при этом наиболее распространена дендритная форма. Дендритная кристаллизация характеризуется тем, что рост зародышей происходит с неравномерной скоростью. После образования зародышей нх развитие идет главным образом в тех направлениях решетки, которые имеют наибольшую плотность упаковки атомов. В этих направлениях образуются длинные ветви будущего кристалла — так называемые оси первого порядка (/ на рис. 1.9). В дальнейшем от осей первого порядка под определенными углами начинают расти новые оси, которые называют осями второго порядка (2), от осей второго порядка растут оси третьего порядка (3) и т. д. По мере кристаллизации образуются оси более высокого порядка, которые постепенно заполняют все промежутки, ранее занятые жидким металлом. Аллотропией, илн полиморфизмом, называют способность металлов в твердом состоянии иметь различное кристаллическое строение, а следовательно, и свойства при различных температурах. Процесс перехода из одной кристаллической формы (называемой также модификацией) в другую называется аллотропическим (полиморфным) превращением. Аллотропические формы (модификации) обозначают начальными буквами греческого алфавита: альфа — а, бета — р, гамма — у дельта — 6 и т. д.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 5 6 7 8 9 10 11... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
