Рассылка

Год издания: 1962

М. Хансен и К. Андерко

Структуры двойных сплавов. В 2 томах

Книга является фундаментальным справочником по структуре двойных сплавов. Она содержит новейшие сведения о двойных диаграммах состояния металлических сплавов, и кристаллической структуре промежуточных фаз.

Подробнее


Издатель: Государственное Научно-Техническое Издательство

Государственное Научно-Техническое Издательство

1 шт на складе

Внимание: ограниченное количество товара в наличии!

85 €

Книга является фундаментальным справочником по структуре двойных сплавов. Она содержит новейшие сведения о двойных диаграммах состояния металлических сплавов, и кристаллической структуре промежуточных фаз.

Сплавы, макроскопические однородные системы, состоящие из двух или более металлов (реже - металлов и неметаллов) с характерными металлическими свойствами. В более широком смысле сплавы - любые однородные системы, полученные сплавлением металлов, неметаллов, неорганических соединений и т.д. Многие сплавы (например, бронза, сталь, чугун) были известны в глубокой древности и уже тогда имели обширное практическое применение. Техническое значение металлических сплавов объясняется тем, что многие их свойства (прочность, твердость, электрич. сопротивление) гораздо выше, чем у составляющих их чистых металлов.

Называют сплавы исходя из названия элемента, содержащегося в них в наибольшем количестве (основной элемент, основа), например сплавы железа, сплавы алюминия. Элементы, вводимые в сплавы для улучшения их свойств, называют легирующими, а сам процесс -легированием.

По характеру металла - основы различают черные сплавы (основа - Fe), цветные сплавы (основа - цветные металлы), сплавы редких металлов, сплавы радиоактивных металлов. По числу компонентов сплавы делят на двойные, тройные и т.д.; по структуре - на гомогенные (однородные) и гетерогенные (смеси), состоящие из нескольких фаз (последние могут быть стабильными и метастабильными); по характерным свойствам - на тугоплавкие, легкоплавкие, высокопрочные, жаропрочные, твердые, антифрикционные, коррозионностойкие, сплавы со специальными свойствами и другие. По технологии производства выделяют литейные (для изготовления деталей методом литья) и деформируемые (подвергаемые ковке, штамповке, прокатке, прессованию и другим видам обработки давлением).

Физико-химической основой создания сплавов являются диаграмма состав-свойства и диаграмма состояния соответствующих систем, позволяющие определять свойства сплавы в условиях их термической обработки. Диаграммы состояния строят на основании экспериментальных данных или расчетным путем с использованием различных термодинамических моделей. В настоящее время в той или иной степени диаграммы состояния известны для большинства имеющих практических значение двойных и тройных систем.

Сплавы в кристаллическом состоянии представляют собой поликристаллические тела, состоящие из большого числа мелких (10-3-10-7 м), различно ориентированных по отношению друг к другу кристаллов. называемых кристаллитами или зернами. Фазы кристаллических сплавов представляют собой твердые растворы или химические соединения двух или более металлов (см. Металлические соединения. Интерметаллиды).

Максимальное количество равновесных фаз в сплавы определяется числом составляющих его компонентов (смотри Фаз правило). Форма, размеры и характер взаимного расположения фаз в сплаве характеризуют его структуру. Различают макроструктуру (строение сплава, видимое невооруженным глазом или при увеличении в 30-40 раз) и микроструктуру (строение сплава, наблюдаемое с помощью светового или электронного микроскопа с увеличением в 100 тысяч раз). Макроструктуру обычно исследуют по излому и на специальных макрошлифах. Кристаллические сплавы имеют зернистый (кристаллический) излом. По нему судят о размерах зерна, условиях выплавки и кристаллизации, температуре обработки и свойствах сплава. Микроструктура показывает взаимное расположение фаз, их форму и размеры. Для изучения микроструктуры из сплавов изготовляют микрошлиф, то есть небольшой образец, одну из плоскостей которого тщательно шлифуют, полируют и подвергают травлению. По микроструктуре можно оценить величину некоторых механических свойств сплавов

Основной метод получения сплавов - смешение и расплавление составляющих его компонентов с последующим затвердеванием в кристаллическом или аморфном состоянии. сплавы можно получать и без расплавления основного компонента - методами порошковой металлургии. Другие способы получения - осаждение из растворов и газовой фазы, диффузионное насыщение одного компонента другим, совместное электрохимическое осаждение из растворов и другие. Для получения сплавов в виде тонких пленок и покрытий используют осаждение из газовой фазы, напыление, конденсацию паров, электролиз.

Большинство сплавов, получаемых обычными способами, при затвердевании кристаллизуются. При быстром охлаждении расплава (скорость охлаждения 1-10 млн. градусов в с), например, при контакте расплавленной капли металла с быстровращающейся охлажденной поверхностью, распылении расплава холодной струей газа или конденсации паров металлов в тонкие пленки на охлаждаемой подложке, получают аморфные сплавы. Мелкодисперсные порошки таких сплавы затем могут быть спрессованы путем горячей экструзии в заготовки или с помощью плазменного факела нанесены на различные детали в виде тонких покрытий. Аморфные сплавы по сравнению с кристаллическими обладают повышенными свойствами - износостойкостью, прочностью, пластичностью. коррозионной стойкостью, сопротивлением усталости.

Свойства. Различают структурно-нечувствительными и структурно-чувствительными свойства сплавов. Первые определяются силами межатомного взаимодействия, то есть природой составляющих сплавы элементов и их концентрацией. К ним относят плотность, температуру плавления, теплоту испарения. тепловые и упругие свойства, коэффициент термического расширения. Структурно-чувствительные свойства помимо природы элементов и их концентрации зависят от характеристик структуры: формы и размера зерен, наличия различного вида дефектов кристаллической структуры и концентрации этих дефектов; к ним относят прочность, пластичность, твердость. хрупкость, ползучесть, усталость, ударную вязкость.

Структурно-чувствительные свойства формируются в процессах получения и обработки сплавы При изготовлении полуфабрикатов и изделий из сплавы методом плавки, литья и последующей механической, термической, химической и другой обработки структура сплавы претерпевает ряд изменений. Характер этих изменений и условия управления ими подробно разработаны в теориях жидкого состояния, кристаллизации, термической и термомеханической обработки металлов и сплавов.

Уже в процессе плавки исходных компонентов могут быть созданы условия для получения после затвердевания сплавы с различной структурой. Величина перегрева расплава, время выдержки при высокой температуре влияют на кол-во и степень дисперсности нерастворимых в расплаве примесей тугоплавких соединений. При кристаллизации частицы этих примесей служат центрами зарождения зерен, поэтому чем больше примесных частиц (перед затвердеванием), тем мельче зерно в затвердевшем сплаве. В процессе кристаллизации в слитке возникает химическая микронеоднородность - дендритная ликвация, вызванная неравновесной кристаллизацией твердых растворов. Эта неоднородность устраняется отжигом, в результате которого путем диффузии в твердой фазе происходит выравнивание концентрации по всем участкам сплава (гомогенизирующий отжиг).

Способы обработки. Структура и свойства сплавов поддаются изменению. В результате различных видов механической обработки - ковки, прокатки, прессования, штамповки, волочения, резания из сплавов получают полуфабрикаты (листы, прутки, ленты, трубы) или изделия заданной формы. При этом, как правило, крупнозернистая после литья и гомогенизирующего отжига структура измельчается; в некоторых случаях (после прокатки, прессования) образуется волокнистая текстура; на несколько порядков увеличивается плотность дефектов кристаллической решетки.

Термическая обработка сплавов приводит к существенному изменению их физико-механических свойств. По температуре нагрева, длительности выдержки, скорости охлаждения, а также по назначению термическая обработка подразделяется на отжиг, закалку (с полиморфным превращением или без него), отпуск и старение.

Отжиг заключается в нагреве сплава до определенной температуры, выдержке при этой температуре и медленном (непрерывном или ступенчатом) охлаждении; приводит к получению равновесно-устойчивых структур, уменьшает остаточное напряжение в сплавы, повышает их пластичность. Закалка - нагрев и выдержка сплавы при определенной температуре с последующим быстрым охлаждением - приводит к получению нестабильных состояний в сплавы, способствует, как правило, повышению их твердости и хрупкости. Отпуск осуществляют обычно после закалки, нагревая сплавы до определенной температуры с последующим охлаждением с заданной скоростью на воздухе или в воде; повышает пластичность закаленного сплава, уменьшает хрупкость. Старение - самопроизвольное изменение структуры сплава в результате длительной выдержки при определенной температуре (комнатной или при нагреве) - способствует увеличению прочности и твердости сплава с одновременным уменьшением пластичности и ударной вязкости.

При производстве сплавов термическую обработку чаще всего чередуют с механической или совмещают с ней. Если при этом приобретенные в процессе механической обработки пластической деформация и плотность дефектов кристаллической решетки влияют на формирование структуры при термическом воздействии, то такая обработка называется термомеханической. Применяя разнообразные виды термической и механической обработки, можно одному и тому же сплаву придавать существенно различающиеся свойства. Например, углеродистая сталь после пластической деформации становится тверже и прочнее, в результате последующего отжига - мягче и пластичнее; если затем применить закалку, то сталь станет еще более твердой и прочной, чем первоначально.

Химико-термическая обработка сочетает одновременное тепловое и химическое воздействие, в результате чего изменяется состав и структура поверхностных слоев, а иногда и всего изделия. Наиболее распространено насыщение поверхностных слоев сплавы различными соединениями - борирование (насыщение бором), азотирование (насыщение азотом), силицирование (насыщение кремнием), оксидирование (насыщение кислородом), цементация (насыщение углеродом, науглероживание).

  • Переплет книги: Полукожаный
  • Год издания: 1962
  • Автор: М. Хансен и К. Андерко
  • Библиофильские особенности издания: Академическое издание по химии будет интересно историкам развития химии
  • Сохранность лота: Отличная
  • Издатель, типография: Государственное Научно-Техническое Издательство
  • Место издания: Москва
  • Инвестиционный - коллекционный рейтинг по Obook.ru: 5

  • Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 1 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 2 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 3 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 4 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 5 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 6 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 7 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 8 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 9 Инвестиционно-коллекционный рейтинг по Obook.ru = 10
    Подробнее о коллекционном рейтинге по Obook.ru

ПОХОЖИЕ ИЗДАНИЯ: 1 похожих товаров найдено в продаже.

Свяжитесь с нами

Телефон магазина

Телефон:+371 20 511 000

Электронная почта

Популярные товары

» Все популярные товары

PayPal