Твердые растворы, внедрения

U — чистый металл б — тверды) раствор замещения в — твердый раствор внедрения [c.101]

Рассмотрим, при каких условиях образуются твердые растворы внедрения. [c.104]

В твердых растворах внедрения процесс диффузии облегчается тем, что не требуется вывода атома (иона) растворителя в иррегулярное положение, и поэтому энергия активации меньше, чем при образовании твердых растворов замещения. 1-[апример, при диффузии углерода в 7-железе Q 30 ккал/г-атом. В случае диффузии металлов в 7-железе (растворы замещения) Q 60 ккал/г-атом. Коэффициенты диффузии в этих двух случаях различаются в тысячи и десятки тысяч раз. Так, для стали с 0,2% С при 1100°С коэффициент D = 6-10 для диффузии углерода и D = 6-10- для диффузии молибдена. [c.322]

Исследование механических свойств сталей показало, что их пластические и вязкие свойства, а отсюда и возможность упрочнения зависят от чистоты стали, содержания примесей внедрения (азот, кислород, водород) и неметаллических включений. Примеси внедрения, т. е. элементы, образующие с железом твердые растворы внедрения, создавая местные искажения, затрудняют движение дислокаций. Пластическая деформация при этом затруднена, и в местах скопления неподвижных дислокаций облегчается зарождение микротрещин. [c.396]

При нагреве титан поглощает кислород, азот, водород и углерод, которые образуют с Ti а и Tip твердые растворы внедрения разной предельной концентрации, в отличие от нормальных легирующих элементов (ванадия, алюминия, олова и др.), образующих твердые растворы замещения. [c.519]

Особо сильное влияние оказывают элементы — неметаллы с малым атомным радиусом и образующие с молибденом, вольфрамом, ниобием, танталом и др. твердые растворы внедрения, имеющие к тому же существенно изменяющуюся растворимость по температуре. Это приводит к выделению соответствующих [c.523]

Твердые растворы внедрения. Б кристаллической решетке твердых растворов внедрения атомы растворенного элемента не замещают атомы растворителя, а располагаются между атомами в узлах решетки. Чаще всего твердые растворы внедрения образуются при растворении в металлах переходных групп неметаллов с малыми атомными диаметрами, таких, например, как водород, азот, углерод, бор. В частности, твердый раствор углерода в у-железе (аустенит) является твердым раствором внедрения. Твердые растворы внедрения чаще всего образуют металлы, имеющие гранецентрированную кубическую решетку. [c.123]

Способ получения титана и степень его чистоты оказывают существенное влияние на механические свойства металла особенно сильно влияет наличие в титане и его сплавах примесей кислорода, азота и водорода. Эти примеси способны давать с титаном твердые растворы внедрения, повышающие твердость, предел прочности и сильно снижающие пластические свойства металла. Наиболее пластичным и наименее прочным является титан, получаемый йодидным способом. [c.278]

Твердые растворы внедрения могут возникнуть только в тех случаях, когда диаметр атома растворенного элемента невелик. Поэтому твердые растворы этого типа получаются лишь при растворении в металле (например, в железе, молибдене, хроме и т. д). углерода (атомный радиус 0,077 нм), азота (0,071 нм), водорода (0,046 нм), т. е. элементов с малым атомным радиусом. Твердые растворы внедрения могут быть только ограниченной концентрации, поскольку число пор в решетке ограничено, а атомы основного компонента сохраняются в узлах решетки. Роль этого вида твердого раствора значительна в сталях и чугунах. [c.81]

При/)ода мартенсита. Мартенсит является частично упорядоченным пересыщенным твердым раствором внедрения углерода в а железе. Если в равновесном состоянии растворимость углерода в а-железе [c.167]

При насыщении углеродом или азотом, составляющими с железом твердые растворы внедрения, диффузия протекает быстрее, чем при насыщении металлами, образующими твердые растворы заме щения. [c.227]

Вредными примесями для титана являются азот, углерод, кислород и водород, образующие с ним твердый раствор внедрения и хруп- [c.313]

Твердые растворы внедрения образуются, когда атомы растворенного компонента внедряются в кристаллическую решетку компонента-растворителя (рис. 3,4, б). Поэтому диаметр атома растворяемого компонента должен быть весьма мал, а внутри кристаллической решетки компонента-растворителя должно быть достаточное пространство для атомов растворяемого компонента. Так, металлы образуют твердые растворы внедрения с элементами малых атомных номеров I н II периодов системы Д. И, Менделеева — Н, N. С, В. [c.31]

При образовании твердых растворов внедрения параметры решетки увеличиваются. [c.32]

Феррит (Ф, а или Fe ) — это твердый раствор внедрения G в Fe , Структурная составляющая a-Fe растворяет С в незначительном количестве и практически представляет собой чистое Fe . Область Fe на диаграмме состояния левее линии GPQ и AHN. [c.60]

Если атомные радиусы легирующих элементов составляют до 63% от атомного радиуса Fe, то образуются твердые растворы внедрения [c.161]

Аустенит - твердый раствор внедрения углерода в у-Ре. Атом углерода располагается в центре элементарной ячейки. Предельная растворимость углерода 2,14% при 1147 с и 0,8% при 727 С. [c.147]

Мартенсит - упорядоченный пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в а-Ре. Если в равновесном состоянии растворимость углерода в а-Ре при 20 °С 0,006%, то его содержание в мартенсите может быть точно таким же, как в исходном аустените, т.е. может достигнуть 2,14%. Избыток углерода сильно искажает кристаллическую решетку и из кубической она становится тетрагональной. [c.150]

Феррит - твердый раствор внедрения углерода в a-Fe. Углерод располагается в решетке a-Fe в с центре грани куба. Максимальная растворимость достигает 0,02% С при 727 °С. При комнатной температуре максимально растворяется до 0,006% С. Твердость и механический свойства феррита близки к свойствам технического железа. [c.155]

Твердые растворы внедрения с железом образуют углерод, бор и азот. Растворимость этих элементов в железе измеряется десятыми и сотыми долями процента. [c.45]

Легирующие элементы, атомные радиусы которых составляют 63% и меньше атомного радиуса железа, т.е. обладают малыми атомными радиусами, образуют с железом твердые растворы внедрения, причем растворимость этих элементов в железе уменьшается с увеличением их атомного радиуса. [c.47]

Атомы металла у этих карбидов располагаются в узлах кристаллической решетки, а атомы углерода находятся не в узлах решетки, как у обычных химических соединений, а между атомами металла, как у твердых растворов внедрения. [c.75]

Появление хрупкого разрушения наблюдается у металлов и сплавов с о. ц. к. решеткой и проявляется особенно заметно в присутствии примесей, образующих твердые растворы внедрения. Со-держание всего нескольких атомов углерода в а-железе на один миллион атомов железа обусловливает переход от вязкого состояния в хрупкое. Снижение зонной очисткой содержания углерода приводит к существенному увеличению пластичности железа (поперечное сужение до 90%) даже при температурах, лежащих вблизи 4,2 К. [c.430]

Твердые растворы внедрения. Атомы раст1воренного вещества С располагаются между атомами А, как это схематически показано на рис. 81,s. [c.100]

При образовании твердых растворов внедрения периоды решетки увеличиваются, так как размеры атомов (вернее, hoiHob) растворенного элемента больше размеров тех межатомных промежутков, в которых они располагаются, так что атомы решетки растворителя несколько раздвигаются. [c.102]

TaiK как в твердых растворах этого рода атомы В должны внедряться в решетку А, то очевидно, что диаметр атома В должен быть евелик, а внутри решетки металла Л должно иметься достаточное пространство для атома В. Действительно, металлы образуют твердые растворы внедрения с элементами I и II периодов, т. е. с элементами, имеющими малые атомные размеры (Н, N, С, В). [c.104]

Рис. 132. Твердый раствор внедрения а — кристгл.чическая решетка при полном заполнении всех пор б — кристаллическая решетка аустенита

Различают твердые растворы замеш,ения (рис. 50, а) и твердые растворы внедрения (рис. 50, б). При образовании твердого раствора заме1цения атомы раствсзренного компонента замещают часть атомов растворителя в узлах его кристаллической решетки. Атомы растворенного компонента могут замещать любые атомы растворители, но взаимное расположение всех атомов, как правило, является статистически неупорядоченным. [c.77]

При образовании твердого раствора внедрения (рис. 50, б) атомы растворенного компонента располагаются в междоузлиях (пустотах) кристаллической решеткп растворителя. При этом атомы расиола- [c.77]

По Л. Паулингу, диаметр внедряемого атома должен быть несколько больше диаметра дырки в кристаллической решетке основного компонента, что необходимо для перекрытия электронных оболочек и возникновения сил химической (металлической) связи. Такие твердые растворы внедрения образуют (2 и Ре (феррит), С и Ре (аустенит). [c.31]

Аустенит V или Ре (С)] — это твердый раствор внедрения С в Fef. На диаграмме состояния область аустенита NJESG. Аустенит обладает решеткой К12 под микроскопом (рис. 5.2,г) он имеет вид светлых зерен с двойными линиями. Твердость его 220НВ. Аустенит парамагнитен. [c.61]

С увеличением Q значительно уменьшается О. При этом для разных веществ величина О существенно зависит от уровня Q. Так, при диффузии С в а-Ре образуется твердый раствор внедрения и Q= = 134 кдж1г-атом. При диффузии металлов в -Ре образуются растворы замещения и <3 = 231—273 кдж г-атом. [c.138]

Твердые растворы замещения неограниченной растворимости с у-Ре образуют N1 и Со, а с а-Ре — лишь Сг и V. При медленном охлаждении эти непрерывные твердые растворы образуют химические соединения FeN з, РеСо, РеСг и РеУ. Между тем Мп, W, Мо, П, ЫЬ, А1 и 2г образуют с Ре твердые растворы замещения ограниченной растворимости если же количество легирующих элементов превышает предел их растворимости в Ре, то они образуют с Ре химические соединения. С, В и N образуют с Ре твердые растворы внедрения. [c.160]

Водород, содержащийся в основном металле, может находиться в состоянии твердого раствора внедрения — диффузионно-подвижный водород, а также находиться в связанном состоянии — гидридный водород. Водород в молекулярном состоянии находится в микронесплошностях металла. [c.403]

Деформационное старение развивается после х0Л0Д 10Й деформации при последующей выдержке при нормальной температуре и особенно при нагреве до относительно невысоких температур (например, для технического железа до 470 К). Деформационное старение возможно как в слабо пересыщенных, так и равновесных сплавах типа твердых растворов внедрения, в которых не происходит закалочное старение (например, в железе с содержанием углерода менее 0,006% и азота менее 0,01%). Механизм деформационного старения отличен от закалочного. Деформационное старение связано не с выделением какой-либо фазы, а с сегрегацией растворенного элемента на дислокациях, образовавшихся в процессе деформации. На них образуются облака Коттрелла. При последующей пластической деформации для движения дислокаций необходимо вырывание их из облаков Коттрелла. Последнее требует повышения усилий для деформирования, что и служит причиной упрочнения сплава. [c.500]

Места вакансий в атомных узлах кристаллической решетки (рис. 10, а) могут заполнят1х я атомами других металлов (рис. 10, б) или заполнят типа твердого раствора внедрения (рис. 10, о). [c.24]

Другим видом твердых растворов являются твердые растворы внедрения. Они возникают в тех случаях, когда происходит -сплавление компонент с существенно разными атомными радиусами. Если эти радиусы не превышают радиусов пустот в высококоординационных структурах, для чего необходимо выполнение условия i B<0,417 A (атомы сорта А — растворитель, атомы сорта В — растворяемое вещество), то атомы В могут размещаться между атомами А без заметного изменения взаимного расположения последних. Анализ соотношения атомных радиусов различных элементов показывает, что металлы могут образовывать твердые растворы внедрения с неметаллами Н, В, С, N [35]. [c.173]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...