E-Book Overview
Рік видання: 2010
Навчальний посібник з матеріалознавства призначений для студентів вищих навчальних закладів технічного спрямування, які вивчають цю дисципліну. Посібник написаний у відповідності з вимогами до навчально-методичної літератури на основі багаторічного досвіду викладання дисципліни ’’Матеріалознавство’’.<strong>Зміст Кристалічна будова металів Основи теорії сплавів Залізо та його сплави Фазові перетворення в сплавах заліза Технологія термічної обробки сталі Хіміко-термічна обробка сталі Сплави на основі кольорових металів Порошкові матеріали. Композиційні матеріали
E-Book Content
В.М. Клименко
МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО
ВІННИЦЯ 2010
ЗМІСТ Передмова…………………………………………………………………...5 Розділ 1 Кристалічна будова металів……………………………………....6 1.1 Загальна характеристика металів……………………………………...6 1.2 Атомно-кристалічна будова металів…………………………………..6 1.3 Дефекти кристалічної будови металів………………………………...7 1.4 Дифузія………………………………………………………………….8 1.5 Поліморфізм металів…………………………………………………. .9 1.6 Формування структури металу при кристалізації……………………9 Питання для самоконтролю……………………………………………….11 Розділ 2 Основи теорії сплавів……………………………………………13 2.1 Система, фаза, структура……………………………………………...13 2.2 Фази в металевих сплавах……………………………………………..14 2.3 Правило фаз…………………………………………………………….16 2.4 Формування структури сплавів при кристалізації Діаграми стану…………………………………… ………… ………..17 2.5 Особливості фазових перетворень у сплавах у твердому стані…… .27 Питання для самоконтролю………………………………………………..27 Розділ 3 Залізо та його сплави…………………………………………….29 3.1 Компоненти і фази в сплавах залізо-вуглець…………………………29 3.2 Діаграма стану залізо-цементит……………………………………….30 3.3 Залізовуглецеві сплави…………………………………………………31 3.4 Формування структур в залізовуглецевих сплавах при кристалізації……………………………………………………………..32 3.5 Фазові і структурні зміни в залізовуглецевих сплавах (вторинна кристалізація)………………………………………………..34 3.6 Діаграма стану системи залізо-графіт ………………………………..38 3.7 Вплив вуглецю і постійних домішок на властивості сталі………….38 3.8 Класифікація конструкційних сталей………………………………...42 3.9 Леговані конструкційні сталі………………………………… ……….44 3.10 Чавуни. Процеси графітизації в чавунах…………………………….46 3.11 Класифікація, маркування та застосування чавунів………………...47 Питання для самоконтролю……………………………………………54 Розділ 4 Фазові перетворення в сплавах заліза (теорія термічної обробки металів і сплавів)…… ………… 56 4.1 Фазові перетворення в сталі при нагріванні…………….....................56 4.2 Ріст зерна аустеніту при нагріванні…………………………………...57 4.3 Перетворення переохолодженого аустеніту………………………. 59 4.4 Перлітне перетворення в сталі…………………………………………60 4.5 Мартенситне перетворення в сталі……………………… ………… 62 4.6 Проміжне (бейнітне) перетворення……………………………………64 4.7 Перетворення аустеніту при неперервному охолодженні……………………………………………………………64 Питання для самоконтролю……………………………….....................65 Розділ 5 Технологія термічної обробки сталі………………………….68 5.1 Відпал сталі………………………………………………......................68 5.2 Нормалізація (нормалізаційний відпал)……………………………….69 5.3 Гартування сталі ……………………………………………………….69 5.4 Відпуск сталі…………………………………………………………....74 5.5 Термомеханічна обробка……………………………………………….76 Питання для самоконтролю……………………………........................77 Розділ 6 Хіміко-термічна обробка сталі………………….......................78 6.1 Загальна характеристика процесів хіміко-термічної обробки……………………………………………..78 3
6.2 Цементація…………………………………………………………… .78 6.3 Азотування……………………………………………………………...80 6.4 Нітроцементація………………………………………………………...81 6.5 Ціанірування…………………………………………………………....81 Питання для самоконтролю……………………………………………82 Розділ 7 Сплави на основі кольорових металів……………………......83 7.1 Алюміній і сплави на його основі……………………………………..83 7.2 Мідь і спла