Co to jest ferryt.
Jest to międzywęzłowy roztwór stały graniczny węgla w żelazie α o sieci RPC.
Co to jest austenit.
Składnik strukturalny stali i żeliw, międzywęzłowy roztwór stały graniczny węgla w żelazie γ o sieci RSC.
Co to jest perlit.
Eutektoid, czyli mieszanina eutektoidalna na przemian ułożonych płytek ferrytu i cementytu o zawartości 0,76% węgla, powstająca wskutek dyfuzyjnej przemiany eutektoidalnej austenitu przy studzeniu.
Co to jest ledeburyt.
Mieszanina eutektyczna zawierająca 4,3% węgla, złożona z austenitu i cementytu. Ledeburyt jest trwały w zakresie 727 do 1148C
W przypadku elementów poddawanych nawęglaniu stosuje się następującą obróbkę cieplną:
Hartowanie
Niskie odpuszczanie
W przypadku elementów poddawanych azotowaniu stosuje się następującą obróbkę cieplną:
Celem wyżarzania ujednoradniającego jest:
Uzyskanie struktury jednorodnej (wyrównanie składu chemicznego)
Celem wyżarzania normalizującego jest:
Rozdrobnienie ziarna a co za tym idzie wyraźne zwiększenie granicy plastyczności i udarności przy nieznacznym wzroście twardości
Zmęczenie jest to:
Jest to niszczenie materiału na skutek na skutek działania cyklicznego obciążenia w czasie.
Pełzanie jest to:
Zniszczenie materiału na skutek działania trwałej siły mniejszej od graniczy plastyczności.
Zużycie ścierne to:
Niszczenie materiału poprzez ścieranie się dwóch elementów.
Przykłady kompozytów:
Z włókna szklanego
Z włókna węglowego
Ceramiczne
Z kevlarem
Kompozyty odlewane
Z włókna grafitowego
Materiały to:
Ciała stale o właściwościach umożliwiających ich wykorzystanie przez człowieka do produkcji towarów
Materiały inżynierskie to:
Materiały konstrukcyjne wykorzystywane do budowy urządzeń i maszyn
Przykłady materiałów ceramicznych:
Szkło
Materiały ogniotrwałe
Materiały węglowe, grafit
Ceramika elektroniczna
Materiały budowlane
Posadzki
Materiały ścierne
Narzędzia skrawające
Elementy konstrukcyjne
Porcelana stołowa, porcelit, fajans
Polimery to:
Substancje chemiczne o bardzo dużej masie cząsteczkowej, które składają się z wielokrotnie powtórzonych jednostek zwanych merami.
Materiały ceramiczne to:
Tworzywa i wyroby otrzymywane w wyniku wypalenia odpowiedni uformowanej gliny
Materiały ceramiczne charakteryzują się:
Wysoka temperatura topnienia
Niski ciężar właściwy
Wysoka twardość
Wysoka wytrzymałość na ściskanie
Niska wytrzymałość na rozciąganie
Niska rozszerzalność cieplna
Mała przewodność cieplna
Dobra żaroodporność i żarowytrzymałość
Dobra odporność na korozje
Duża kruchość
Izotopy to:
Odmiany pierwiastka chemicznego różniące się liczba neutronów w jądrze atomu. Maja taka samą liczbę atomową, ale inną liczbę masową
Pierwiastek chemiczny to:
Substancja chemiczna składająca się wyłącznie z atomów posiadających jednakową liczbę protonów w jądrze
Wiązanie jonowe polega na:
Elektrostatycznym oddziaływaniu pomiędzy jonami o różno imiennych ładunkach, aby zaistniało różnica elektroujemności musi być większa lub równa 1,7 w skali Paulinga.
Defekt Schottky’ego to:
Defekt Schottky’ego to przemieszczenie atomu w węzła sieci leżącego w wgłębi kryształu do węzła który leży na jego powierzchni.
Defekt Frenkla to:
Defekt jonowej sieci krystalicznej polegający na tym, że jon znajduje się w teoretycznie zabronionej pozycji międzywęzłowej, zwykle w sąsiedztwie utworzonej luki węzłowej.
Reguła faz Gibbsa przedstawia się zależnością:
s = α-β+2
s – liczba stopni swobody, czyli liczba zmiennych intensywnych, które można zmieniać bez jakościowej zmiany układu
α – liczba niezależnych składników, a wiec takich, które nie dają się określić za pomocą zależności chemicznych poprzez stężenia innych składników
β – liczba faz, a więc postaci materii jednorodnej chemicznie i fizycznie
Reguła faz Gibbsa w warunkach stałego ciśnienia przedstawia się zależnością:
s = α-β+1
Oznaczenie A1 oznacza sieć:
Regularna ściennie centrowana
Oznaczenie A2 oznacza sieć:
Regularna przestrzenie centrowana
Wiązanie metaliczne polega na:
Przyciąganiu między jonami dodatnimi i ujemnie naładowanymi plazmą elektronową
W metodzie Rockwella pomiaru twardości wgłębnikiem jest:
Stożek diamentowy o kącie wierzchołkowym 120º, lub hartowana kulka
W metodzie Vickersa pomiaru twardości wgłębnikiem jest:
Ostrosłup diamentowy o kącie wierzchołkowym 136º
Rekrystalizacja to:
Ponowna krystalizacja przeprowadzona w celu dalszego oczyszczenia substancji
Niestopowe stale podeutektoidalne to:
Stal zawierająca poniżej 0,77% węgla
Niestopowe stale nadeutektoidalne to:
Stal zawierająca powyżej 0,77% węgla
Struktura żeliwa białego podeutektycznego to:
Składniki struktury to: perlit, cementyt wtórny, ledeburyt przemieniony
Struktura żeliwa białego eutektycznego to:
Ledeburyt przemieniony
Umowna granica sprężystości to:
Umowne przybliżenie granicy sprężystości dla materiału, który nie wykazuje przebiegu w linii prostej znacznej części wykresu naprężenia/odkształcenia.
Umowna granica plastyczności to:
Arbitralne przybliżenie granicy plastyczności. Jest to naprężenie odpowiadające punktowi przecięcia wykresu naprężenie – odkształcenie z prosta równoległą do części wykresu w postaci linii prostej.
Odkształcenie poprzeczne jest:
W przypadku rozciągania jest to stosunek zmniejszenia wymiaru poprzecznego do grubości początkowej, natomiast w przypadku ściskania jest to stosunek zwiększenia wymiaru poprzecznego do wymiaru początkowego. Wzór
εp= $\frac{a}{a_{0}}$
Odkształcenie liniowe jest:
Odkształcenie liniowe ε w dowolnym punkcie ciała jest granicą ilorazu różnicy przyrostu odległości dodo odległości wyjściowe, gdy odległość wyjściowa dąży do zera.
ε = $\operatorname{}\frac{\mathbf{L}}{\mathbf{L}}$
Współczynnik Poissona jest:
Stosunkiem odkształcenia poprzecznego do odkształcenia podłużnego przy osiowym stanie naprężeń. Jest wielkością bezwymiarową i nie określa sprężystości materiału, a jedynie sposób w jaki się on odkształca. Wzór:
υ = $\frac{\varepsilon_{n}}{\varepsilon_{m}}$
Gdzie:
ε – odkształcenia
n – dowolny kierunek prostopadły do m
Zgodnie z prawem Hooke’a:
Odkształcenie jest wprost proporcjonalne do wywołującej je siły.
Δl = $\frac{\text{lF}}{\text{SE}}$
F – siła rozciągająca
S – pole przekroju
Δl – wydłużenie pręta
l – długość początkowa pręta
Pasywacja to:
Jest to proces w którym substancja aktywna chemicznie w danym środowisku wytwarza na swojej powierzchni powłokę pasywną, utworzona z produktów reakcji chemicznej tej substancji z otoczeniem. O pasywacji mowa jest wtedy, gdy powłoka ta jest całkowicie odporna na dalsze reakcje z tym środowiskiem i jednocześnie na tyle szczelna, że stanowi barierę ochronna dla reszty substancji, która otacza.
Strukturę Widmanstaettena staliwa można zlikwidować na drodze:
Wyżarzania normalizującego
Modyfikacja żeliwa szarego powoduje:
Zwiększenie ilości zarodków krystalizacji , a tym samym rozdrobnienie płatków grafitu oraz uzyskanie struktury perlitu w osnowie metalicznej, co powoduje podwyższenie wytrzymałości żeliw modyfikowanych.
Rysunek 1 przedstawia (rodzaje hartowania):
Rysunek 2 przedstawia (rodzaje hartowania):
W przypadku elementów poddawanych azotowaniu stosuje się następującą obróbkę cieplną:
Hartowanie i wysoki odpuszczanie
W ciałach amorficznych:
Nie występuje uporządkowanie dalekiego zasięgu. Cząsteczki, są ułożone przypadkowo.
W ciałach krystalicznych:
Cząsteczki, atomy lub jony są ułożone w uporządkowanym schemacie powtarzającym się we wszystkich trzech wymiarach przestrzennych. Objętość ciała cząsteczki zajmuje ściśle określone miejsca, zwane węzłami sieci krystalicznej i mogą drgać jedynie wokół tych połączeń.
Metale i ich stopy charakteryzują się:
Wiązaniem metalicznym
Metale i ich stopy cechują następujące własności:
dobre przewodnictwo cieplne i elektryczne
opór elektryczny zwiększa się z podwyższeniem temperatury
połysk metaliczny, polegający na odbijaniu promieni świetlnych od wypolerowanych powierzchni
plastyczność (zdolność do trwałych odkształceń pod wpływem przyłożonych naprężeń).
Kontrakcja to:
Zjawisko fizyczne polegające na zmianie objętości roztworu lub mieszaniny na skutek reakcji chemicznej lub oddziaływań między cząsteczkowych pomiędzy składnikami mieszaniny.
Ekspansja to:
Proces termodynamiczny polegający na zwiększeniu się objętości układu z wykonywaniem przez układ pracy.
F – ściennie centrowana, C – centrowana na podstawach, I – przestrzennie centrowana, P – prymitywna
regularny (a=b=c, α=β=χ=90°) – P, I, F;
tetragonalny (a=b≠c, α=β=χ=90°) – P, I;
rombowy (a≠b≠c, α=β=χ=90°) – P, I, F, C;
trygonalny (romboedryczny) (a=b=c, α=β=χ≠90°) – P;
heksagonalny (a=b≠c, α=β=90°, χ=120°) – P;
jednoskośny (a≠b≠c, α=β=90°, χ≠90°) – P, C;
trójskośny (a≠b≠c, α≠β≠χ≠90°) – P.
Oznaczenie cI2 oznacza sieć:
Sieć tetragonalną przestrzennie centrowaną
Oznaczenie cF4 oznacza sieć:
Sieć trygonalną ściennie centrowaną
Umacnianie przy pomocy obróbki cieplnej związane jest z:
Z zabiegami utwardzania dyspersyjnego.
Umacnianie czynnikami metalurgicznymi związane jest z:
Zmianą wielkości ziarna i składu roztworu stałego. Wpływ wielkości ziarna na granice plastyczności wzór:
Re = $A + \frac{K}{\sqrt{d}}$
Gdzie:
Re – granica plastyczności
d – wielkość ziarna
A, K – stale materiałowe
Odkształcenie plastyczne metalu lub stopu w temperaturze powyżej TR powoduje:
Nie powoduje umacniania się metalu, ponieważ równocześnie z umacnianiem przebiegaja procesy związane z rekrystalizacją. Temperatura rekrystalizacji wzór:
Tr = (0,3÷0,6)Tt
Tr – temperatura rekrystalizacji [ºK]
Tt – temperatura topnienia [ºK]
Krzywa nr 1 przedstawia (krzywe chłodzenia):
Wykres nr 1 przedstawia: (typy odkształceń)
Wykres nr 2 przedstawia: (typy odkształceń)
Naprężenie ścinające (styczne) wyraża się wzorem:
τ = γG G=$\frac{E}{2(1 - \upsilon)}$
Gdzie:
τ – naprężenie ścinające
γ – Kąt odkształcenia
G – współczynnik proporcjonalności
Naprężenie rozciągające wyraża się wzorem:
σ = $\frac{F_{x}}{A}$
Gdzie:
Fx – siła rozciągająca
A – pole przekroju poprzecznego pręta
W punkcie stanu C liczba stopni swobody s wynosi:
W punkcie stanu D liczba stopni swobody s wynosi:
Reguła dźwigni:
Zasada interpretacji wykresów fazowych, umożliwiająca określanie udziału dwóch faz znajdujących się w stanie równowagi w obszarach współistnienia
Bilans masy składnika mieszaniny dwuskładnikowej, występującego w dwóch fazach a i b, które znajdują się w stanie termodynamicznej równowagi w mieszaninie m:
Mm·xm = (Ma + Mb )·xm = Ma·xa + Mb·xb
Ma·(xm - xa) = Mb·(xb - xm)
Ma : Mb = (xb - xm) : (xm - xa)
Symbole:
x – udziały masowe składnika,
M – masy faz i mieszaniny; Ma, Mb; Mm