8600962027

Konstrukcje Metalowe - Laboratorium

2. BUDOWA I STRUKTURA STALI

2.1 STRUKTURA KRYSTALICZNA

Stal spełnia dobrze założenia teorii wytrzymałości materiałów - ma własności sprężyste i izotropowe) ale nie jest materiałem jednorodnym w swej strukturze czy też "continuum materialnym”.

Stal jest ciałem polikrystalicznym (zbudowanym z dużej liczby kryształów), z których każdy pojedynczy kryształ ma własności anizotropowe. Poszczególne ziarna mają różną orientację przestrzenną - poszczególne sieci zawiązują się wokół zarodka (zanieczyszczenie bądź domieszka) i rozbudowują się przestrzennie tworząc kryształy, aż do zetknięcia się z sąsiadem.

Schematyczny układ ziaren w metalu

Przy szybkim krzepnięciu metalu czy stopu i pewnej zawartości domieszek powstaje duża liczba niewielkich kryształków, przy wolnym chłodzeniu i mniejszej zawartości domieszek kryształy będą duże, lecz ich liczba mniejsza. Substancje o niższej temperaturze topliwości, a są to zwykle zanieczyszczenia i domieszki, krzepnąc wraz z atomami żelaza niewykrystalizowanymi w regularnej siatce wypełniają przestrzenie między ziarnami.

Drobne ziarno powoduje równomierny rozkład zanieczyszczeń - lepszą izotropię.

Grubsze ziarno jest pożądane rzadziej.

Temat 1: Produkcja, budowa i struktury stali

-6-