1. Metody umacniania metali:

• umacnianie roztworowe ( wprowadzanie dyslokacji w postaci obcych atomów)

• umacnianie odkształceniowe ( obróbka plastyczna na zimno)

• umacnianie dyspersyjne i wydzieleniowe.

• rozdrabnianie ziaren ( rekrystalizowanie ) ( odbudowa struktury krystalicznej)

• wytwarzanie mieszanie mieszaniny faz ( hartowanie )

• wytwarzanie mieszaniny składników ( perlit ) ( ferryt + cementyt - mieszanina 2 faz o budowie płytkowej )

Moim zdaniem najbardziej efektywne jest umacnianie roztworowe wytwarzanie mieszniny składników w obu przypadkach przyrosty Rm HB Rpl są znaczne.

2. Jaki jest wpływ wielkości ziaren ( mierzonej umowną średnicą ziaren ) materiałów metalicznych na ich granicę plastyczności, udarność i temperaturę plastyczno - kruchego.

Im mniejsza jest średnica ziaren, materiałów metalicznych tym ich granica plastyczności i udarność są większe, natomiast przejście plastyczno kruche jest niższe

3. Metody zmniejszania ziaren metali

• normalizowanie ( dobór szybkiego chłodzenia )

• rekrystalizowanie ( nagrzewanie wygrzewanie chłodzenie)

• modyfikowanie ( dodawanie do ciekłego metalu aktywnych cząstek tlenków, azotków, węglików)

4. W jaki sposób można regulować ( zmniejszać ) wielkość ziaren metali w procesie ich krzepnięcia?

W procesie krzepnięcia redukcję ( zmniejszanie ) wielkości ziaren regulujemy poprzez szybkie chłodzenie tzn. im szybciej były one chłodzone ze stanu ciekłego i im szybciej były przechłodzone tym ziarna są mniejsze.

5. Wyjaśnij pojęcia

• Dendryt - (drzewo) struktura wyrastająca z powierzchni międzyfazowej o charakterze drzewiastym, powstaje gdy na granicy międzyfazowej wydziela się utajone ciepło krzepnięcia zwanego jej temperaturą.

• Odlew - przedmiot wykonany przez odtwarzanie modelu za pomocą techniki odlewniczej.

• Wlewek - materiał w stanie przejściowym odkształcania plastycznego, ma postać dużych odlewów o przekrojach kwadratowych, prostokątnych lub okrągłych.

• Jama skurczowa - ( usadowa) zagłębienie powstające w górnej części wlewka na skutek skurczu podczas krzepnięcia stali uspokojonej, wolnej od pęcherzyków gazowych..

6. Narysuj schemat typowego zabiegu obróbki cieplnej.

7.Dlaczego w wysokich temperaturach granice ziaren metali zaczynają się przemieszczać?

Kiedy metal nagrzewa się wielkości ziaren rosną i dochodzi do migracji. Dążność do zmniejszania rozciągłości granic ziaren ( Esw - > nim) powoduje, że w odpowiednio wysokich temp. Granice ziaren zaczynają się przemieszczać.

W materiale jednofazowym, w odpowiednio wysokiej temp. Umożliwiającej migrację atomów, zawsze zachodzi rozrost ziaren. Spowodowane jest to tym, że ziarna przestałyby rosnąć jedynie wtedy, gdyby wszystkie styki były w równowadze i wszystkie granice proste, natomiast uzyskanie takiej podczas rozrostu ziaren jest niemożliwe.

9. Narysuj schemat rozrostu ziaren w stali gruboziarnistej i drobnoziarnistej

Kiedy ziarna są małe to granica plastyczności Rpl jest wysoka, udarność U jest niska, a temperatura Tp-k maleje.

Sterowanie wielkością ziaren w czasie obróbki cieplnej :

• hamowanie migracji granic ziaren

• dobór szybkości chłodzenia ( normalizowanie )

Boków jest mniej niż 6 to ziarna się wyginają żeby była równowaga

r- siły napięcia powierzchniowego

Dążność do zmniejszenia rozciągłości granic ziaren ( Esw -> m.)powoduje że w odpowiednio wysokich temp. Granice ziaren zaczynają się przemieszczać

Metal nagrzewany - to ziarna się rozrastają

Metal schładzany to struktura jest gruboziarnista. Proces ten nazywany jest rozrostem ziaren.

10 Jaki jest cel normalizowania stali Na czym polega

Normalizowanie - dobór szybkości chłodzenia ( czynnik rozdrobnienia struktury)

Otrzymanie drobnoziarnistej struktury stali poprzez normalizowanie

Przez normalizowanie ( nagrzanie i chłodzenie w powietrzu ) podwyższamy granicę plastyczności

Schemat zmian wielkości ziaren podczas nagrzewania i schłodzenia stali.

11. Jak oblicza się wielkość odkształcenia plastycznego metali nazywanego gniotem. Jaki jest wpływ odkształcenia plastycznego na wytrzymałość Rm granicę plastyczności Rpl i wydłużenie A i przewężenie matali.

Umocnienie odkształceniowe ( zgniot na zimno )

ς - gęstość dyslokacji

Własności wytrzymałościowe Rm I Rpl

Podczas odkształcenia plastycznego na zimno nie zachodzi rekrystalizacja a więc wraz ze wzrostem odkształcenia zwiększa się gęstość defektów struktury krystalicznej co powoduje wzrost wytrzymałości odkształconego materiału i pogorszenia własności plastycznych. Przy pewnej wartości odkształcenia następuje tak znaczna utrata plastyczności że drobne odkształcenie może spowodować zniszczenie materiału.