Austenit (wykres równowagi Fe-Fe3C)

-roztwór stały, podstawowy, graniczny, międzywęzłowy węgla w żelazie gamma

-charakteryzuje się szybkim i silnym umocnieniem pod wpływem odkształcenia plastycznego na zimno

Austenit nieprzemieniony (szczątkowy)

-przyczyną jest większa objętość właściwa powstającego martenzytu co powoduje naprężenia w austenicie

-wraz ze wzrostem % węgla obniża się temperatura Mf (Martensie finisz) aż poniżej temperatury pokojowej

Dyslokacja krawędziowa w krysztale

-jest to defekt liniowy w sieci krystalicznej

-jest to krawędź urwanej w krysztale płaszczyzny atomowej

Energia granic wąsko kontowych (granic małego kąta)-granice między ziarnami tej samej fazy

-zależy liniowo od wartości kąta dezorientacji (przy założeniu małego kąta)

-jest sumą energii dyslokacji tworzących granicę

Energia granic szerokokątowych (granic dużego kąta) – granice między ziarnami tej samej fazy

-jest prawie niezależna od wielkości kąta dezorientacji

-jest niewielka dla szeroko kątowych granic bliźniaczych

Energia Dyslokacji

-jest to energia odkształcenia sprężystego sieci wokół linii dyslokacji w krysztale

-liniowo zależy od stałej sprężystości materiału G

Ferryt (wykres równowagi )

-roztwór stały, podstawowy, graniczny, międzywęzłowy węgla w żelazie alfa

-jest zdolny do dużych odkształceń plastycznych choć atomy węgla utrudniają ruch dyslokacji

Fazę pośrednią np. międzykrystaliczną w układzie dwuskładnikowym A-B charakteryzuje

-sieć krystaliczna odmienna od sieci, w której krystalizują czyste składniki układu czyli A lub B

-rozmieszczenie atomów A i B w sieci fazy pośredniej jest uporządkowane (konkretne węzły dla A i B)

Gęstość dyslokacji w polikrysztale metalu – wpływ na własnośći

-znikoma gęstość dyslokacji (<<10^7 cm/cm): wysoka wytrzymałość kryształu metalu

-bardzo wysoka gęstość dyslokacji: wysoka wytrzymałość kryształu metalu

Grafit i jego wpływ na właściwości żeliw

-grafit ma tak niską wytrzymałość na rozciąganie, że traktujemy go jako nieciągłość osnowy metalicznej

-najlepsze własności wytrzymałościowe daje grafit sferoidalny a najgorsze płatkowy niemodyfikowany

Kruchość materiałów ceramicznych jest efektem

-dominacji wiązań chemicznych (głównie kowalencyjnych) uniemożliwiających ruch dyslokacji

-pękanie ceramiki rozpoczyna się w rozmieszczonych losowo wadach materiału

Koherentna granica międzyfazowa – granica między ziarnami różnych faz

-ułatwia uzyskanie wydzieleń fazy w postaci płytek

-charakteryzuje się bardzo małą energią

Makrocząsteczka polimeru o strukturze liniowej

-uporządkowane elementy sąsiednich łańcuchów mogą tworzyć struktury krystaliczne

-niezależne od budowy łańcucha polimer liniowy może być w stanie amorficznym lub krystalicznym

Najczęściej stosowane obecnie wzmocnienie w kompozytach MMC

-wzmocnienie cząstkami ceramicznymi

Najczesniej stosowane osnowy :

- aluminiowe

Odkształcenie plastyczne (trwałe) w metalach

-może być wynikiem przemieszczania się dyslokacji w krysztale

-może być wynikiem powstawania granic bliźniaczych (bliźniakowania)

Porównanie wybranych grup stopów Al. Do obróbki plastycznej (durali)

-durale cynkowe mają najwyższą wytrzymałość ale słabą odporność na korozję

-durale z magnezem mają wysoką odporność na korozję oraz niską gęstość

Perlit (wykres równowagi)

-eutektoidalna mieszanina płytek ferrytu i cementu – duża wytrzymałość i mała ciągliwość

-wysoka granica plastyczności jest wynikiem blokowania ruchu dyslokacji przez granice międzyfazowe

Porównanie o osnowie termoplastów i duroplastów :

- że termoplastami można nasączyć coś z m

-recykling brak moziwosc powtórnego formowania

Porównanie modułu Younga (E) stali, stopów Al., włókien szklanych i węglowych

-moduł E włókien szklanych wynosi ok. 70-90 GPa a włókien węglowych 230-900 GPa

-moduł E włókien szklanych ok. 3 razy niższy niż stali i zbliżony do stopów aluminium

Przemiana martenzytyczna w stali – definicja uwarunkowania i cechy charakterystyczne przemiany

-przemiana wymaga ciągłego wzrostu przechłodzenia i ciągłego wzrostu różnicy energii swobodnej

-jest to bezdyfuzyjna przemiana alotropowa żelaza gamma w żelazo alfa w trakcie szybkiego chłodzenia

Przemiana eutektyczna w układzie dwuskładnikowym A-B (warunki równowagi

-jest przemianą izotermiczną zachodząca w stałej ściśle określonej temperaturze

-eutektyka jest drobnokrystaliczną mieszaniną dwóch faz stałych

Porównanie kompozytów o osnowie termoplastów oraz duroplastów (wzmocnienie – włókna ciągłe)

-termoplastami trudniej nasączyć (zwilżyć) pasma włókien niż w przypadku duroplastów

-recykling duroplastów jest uciążliwy – brak możliwości powtórnego formowania

Ruch dyslokacji w krysztale metalu

-tłumaczy możliwość plastycznego odkształcania kryształu metalu

-jest spowodowany działaniem naprężenia stycznego na płaszczyźnie poślizgu

Roztwór stały podstawowy w układzie dwuskładnikowym A-B charakteryzuje

-zachowanie sieci krystalicznej rozpuszczalnika którym może być tylko składnik A lub B

-rozmieszczenie atomów A i B w sieci roztworu podstawowego jest nieuporządkowane (przypadkowe)

Równowagi stopu (stali) zawierającej 1,2% C (w temp_

-wysoka twardość i wytrzymałość (R, R) niska ciągliwość

Struktura równowagi stopu (stali) zawierającej 0,6%C (w temp pokojowej)

-perlit + niewielkie ilości ferrytu, wysoka twardość i wytrzymałość. Niska ciągliwość

Segregacja? Dendrytyczna jest wynikiem

-mniejszej zawartości zanieczyszczeń w gałęziach dendrytu a większej między tymi gałęziami

-większej ilości składnika trudniej topliwego w gałęziach dendrytu a mniejszej między tymi gałęziami

-krystalizacji odlewu w warunkach ujemnego gradientu temperatury w nie skrzepniętej jeszcze cieczy

Spiętrzenie dyslokacji przed przeszkodą

-spiętrzenie dyslokacji jednoimiennych powoduje przyrost oporu przed dalszym odkształceniem

-powoduje zjawisko umocnienia np. granicami ziaren lub granicami międzyfazowymi

Struktura równowagi stopu (stali) zawierającej 0,2%C w (w temperaturze pokojowej)

-ferryt + niewielkie ilości perlitu, niska twardość i wytrzymałość, wysoka ciągliwość (A,Z,K)

Typowe własności roztworu stałego podstawowego A(B) lub B(A) w stopach metali

-zachowane ogólnie własności rozpuszczalnika plus zwykłe niewielkie umocnienie roztworowe

-wzrost granicy plastyczności spowodowany utrudnieniem ruchu dyslokacji przez atomy rozpuszczone

Typowe własności fazy pośredniej AnBm w stopach metali (układ dwuskładnikowy A-B)

-nowy zespół własności (odmienny od własności czystych A oraz B)

-kruchość spowodowana blokowaniem dyslokacji przez uporządkowane rozmieszczenie atomów A i B

Układ dwuskładnikowy A-B o nieograniczonej rozpuszczalności w stanie stałym

-w strukturze wszystkich stopów układu w temperaturze pokojowej występuje tylko jedna faza stała

Wiązania metaliczne (pierwotne między atomami)

-powstaje, gdy atomy mają zbyt mało elektronów walencyjnych do utworzenia wiązań chemicznych

-umożliwiają łatwe odkształcenie plastyczne kryształu metalu pod działaniem niewielkich sił tnących

Warunki powstawania fazy pośredniej np. międzymetalicznej w układzie dwuskładnikowym A-B

-Siły oddziaływania między atomami jednakowymi są zdecydowanie mniejsze niż między różnymi

Własności stopu o składzie eutyktycznym w układzie dwuskładnikowym A-B

-wynikają z utrudnienia ruchu dyslokacji przez granice międzyfazowe w eutektycznej mieszaninie faz

-zwykle charakteryzuje się wysoką ciągliwością przy niewielkiej ale zadowalającej wytrzymałości

Własności żeliw z grafitem płatkowym i sferoidalnym

-żeliwo modyfikowane z grafitem płatkowym i osnową perlityczną <400 MPa

-żeliwo sferoidalne o osnowie ferrytycznej może wykazywać wydłużenie >20%

Wydzielanie się fazy drugorzędowej w układzie A-B z ograniczoną rozpuszczalnościa?

-przyczyną jest przesycenie przy chłodzeniu roztworu stałego

-krystalizuje ponieważ w układzie występuje zmienna z temperaturą rozpuszczalność A w B lub B w A

Wakans (defekt punktowy) w krysztale

-jest to nie obsadzony (nie zajęty) węzeł w krysztale

Warunki powstawania roztworu stałego podstawowego w układzie dwuskładnikowym A-B

-siły oddziaływania między atomami jednakowymi i różnymi są podobne (jednakowa energia wiązań)

Parametry i Kształt krzywej kinetyki krystalizacji (na przykładzie krzepnięcia)

-kształt różnie pochylonej litery S co zależy od LZ oraz szybkości wzrostu kryształu G

Wpływ przechłodzenia (T) na ilość, budowę i własności perlitu (CTPi, zakres przemian dyfuzyjnych)

-im większe delta to bardziej drobnopłytkowy perlit o wyższej wytrzymałości i twardości a niższej ciągliwości

-dla stali <0,77%C większe delta powoduje zwiększenie ilości quasi perlitu oraz zmniejszenie ilości ferrytu

Wpływ zawartości węgla i krzemu na grafityzację i osnowę metaliczną żeliw z grafitem

-krzem sprzyja grafityzacji zwiększając ilość grafitu (niższa twardość, lepsza skrawalność)

-im więcej krzemu i węgla w żeliwie tym więcej ferrytu w osnowie metalicznej (niższa wytrzymałość)

Własności stopów odlewniczych Al-Si (aluminiów)

-wytrzymałość rośnie wraz ze wzrostem ilości eutektyki a ciągliwość odwrotnie (maleje)

-wydzielenia strukturalne wolnego roztworu Al(Si) na tle eutektyki podwyższają ciągliwość stopu

Węglik krzemu SiC charakteryzuje się

-siecią krystaliczną diamentu i przewagą wiązań kowalencyjnych między atomami

-bardzo dobrą przewodnością cieplną i niskim współczynnikiem tarcia

Zjawisko quasi-izotropii w polikryształach

-zewnętrzne własności polikryształu są uśrednionymi własnościami wielu anizotropowych ziaren

-wynika z przypadkowej orientacji osi krystalograficznych w poszczególnych ziarnach polikryształu

Zjawisko tekstury w materiale polikrystalicznym

-może być wynikiem obróbki plastycznej na zimno metalu np. walcowania blachy, przeciągania drutu

-polega na podobnej orientacji osi krystalograficznych w poszczególnych ziarnach polikryształu

Coś z LZ, wpływ przechodzenia:

-przechłodzenia AT najpierw rośnie pózniej maleje

-pewnego poziomu AT co wynika z coraz trudniejszego

Utwardzania wydzielinowego stopów Al:

- wydzielwenie kobernowych faz wewnątrz

- roztworu stałego a pozniej w celu wydzielenia o duzej dyspersji

Polimerów termoplastycznych i duroplastycznych:

- amorficzne lub czesciowo krystaliczne przetwarzanie

- dzieki wiazania maja stukture amorficzna być formowane

Parametry i kształt rzywej(krzepnięcia):

- kształ róznie pochylonej litery S zalezy od LZ oraz szybkość wzrostu

Śrdniowęglowego:

- jest twardy ponieważ ruch dyslokacji utrudnia przesycenie węglem

Idea metody utwardzania:

-wykorzystaniu wydzielen koherentnych faz wewnątrz

- przesyceniu roztworu stałego

Porównanie wybranych grup stopów do obróbki plastycznej durali:

- durae cynkowe maja niska wytrzymałość wyoka na korozje

- durale magnezem maja wysoka odpornic korozje i niska gęstość