Особенности изучения металлов

Особенности изучения металлов [c.113]

Имеющиеся противоречия точек зрения различных авторов свидетельствовали о необходимости подробного изучения влияния структурных и деформационных процессов при ползучести на особенности поведения металла при последующих испытаниях на жаропрочность в условиях более высоких нагрузок, чем эксплуатационные. [c.54]

Изучение процессов распада переохлажденного аустенита и, особенно, изучение природы и кинетических закономерностей мартенситного превращения уже в послевоенные годы позволили разработать и внедрить в производство новый технологический процесс низкотемпературной обработки (обработки холодом) [64] деталей машин и инструментов, изготовляемых из сталей, имеющих температуру конца мартенситного превращения ниже нуля (шарикоподшипниковые стали типа ШХ-15, быстрорежущие стали и др.). Приоритет в открытии способа обработки металлов принадлежит советским ученым. [c.147]

Проблеме, связанной с изучением поведения приповерхностных слоев металлических материалов и методам их упрочнения и модификации уделяется в настоящее время большое внимание. Ниже будут рассмотрены некоторые особенности пластического поведения приповерхностных слоев металла в условиях статического и циклического деформирования с тем, чтобы оценить их возможное влияние на общие закономерности эволюции накопления повреждений и особенности поведения металлов и сплавов при деформировании. Наиболее эффектно эти особенности проявляются в ОЦК-металлах и сплавах, хотя многие закономерности пластического течения поверхностных слоев металлических материалов не зависят от типа кристаллической решетки. [c.169]

При детальном изучении процессов деформации в условиях сверхпластичности был установлен ряд особенностей поведения металлов. [c.156]

Особенности изучения обмена на твердых металлах [c.63]

НИИ металлов является обычный метод снятия поляризационных кривых компенсационным способом, особенно изучение зависимости катодной поляризации от плотности тока. Несмотря на то, что этот метод является очень простым и удобным, он требует чрезвычайной осторожности при обсуждении полученных результатов. Как известно, при наличии в растворе поверхностно-активных веществ поверхность электрода, на которой происходит осаждение металла, может быть значительно меньше общей геометрической. Особенно резко это проявляется при невысокой скорости адсорбции органических молекул, когда резко выражена неоднородность поверхности, в то время как при высокой скорости адсорбции вся поверхность будет заполнена адсорбированными молекулами и, следовательно, поверхность будет однородной. В случае неоднородной поверхности истинные плотности тока будут сильно отличаться от кажущихся значений, к которым относится та или иная величина измеряемой поляризации, и, таким образом, вся зависимость поляризации от плотности тока становится неопределенной. Кроме того, метод исследования зависимости поляризации, характеризуя общую степень затруднения электродного процесса, не дает понятия не только о скорости адсорбции поверхностно-активных веществ, но и о заполнении поверхности адсорбированными молекулами. [c.90]

Появление теории дислокаций следует расценивать как важный шаг на пути к пониманию и свойств металлов. Изучение характера и свойств дислокаций позволяет постепенно находить объяснение различных особенностей поведения металлов при различных условиях деформации. Первоначально простые положения теории дислокаций начинают значительно усложняться из-за разнообразия типов и перемещений дислокаций, взаимодействия дислокаций между собой и с другими дефектами кристаллической решетки. [c.519]

Особенно успешным было изучение процесса выделения новой фазы в германии и кремнии. Как мы уже отмечали, возможность строго контролировать степень чистоты и степень отклонения от идеальной структуры кристаллов германия и кремния в сочетании с методами измерений, основанными на полупроводниковых свойствах исследуемых веществ, позволили использовать их как модельные системы для углубленного изучения свойств таких растворов. В частности, количественную информацию можно получить при простом измерении электропроводности образца без его разрушения, что дает преимущество по сравнению с обычно используемым при изучении металлов исследованием шлифов под микроскопом. Кроме того, таким образом можно контролировать дефектность кристаллической решетки и, следовательно, продвинуться в исследовании процесса образования зародышей. [c.155]

Ввиду того, что коррозия включает химические превращения, для лучшего понимания коррозионных реакций необходимо знать основы химии, и особенно электрохимии, так как коррозионные процессы по большей части являются электрохимическими. Поскольку структура и состав металла зачастую определяют коррозионное поведение, надо быть знакомым с основами металлургии. Следовательно, химия и металлургия составляют фундамент при изучении коррозии, так же как биология и химия — при изучении медицины. [c.16]

Как известно, тела, встречающиеся в природе, разделяются на газообразные, жидкие и твердые. Особенно велика твердость некоторых камней и металлов. Очень большой твердостью обладает алмаз. Но алмаз все же не является абсолютно твердым телом, его шлифуют и получают бриллианты. При шлифовке алмаза с его поверхности удаляют выступающ,ие частицы, а расстояние между частицами твердого тела не должно изменяться ни при каких обстоятельствах. Велика твердость некоторых металлокерамических сплавов победита, титанита и др. Но все же они поддаются обработке и, следовательно, не являются абсолютно твердыми. И победитовые резцы притупляются, садятся от долгой работы. Громадной плотностью, превышающей в сотни тысяч раз плотность воды и, по-видимому, такой же твердостью обладают некоторые звезды, а плотность недавно открытых (в 1968 г.) нейтронных звезд составляет миллионы тонн в кубическом сантиметре. Но абсолютно твердых тел вообще не существует в природе. Это понятие введено в теоретическую механику для упрощения изучения механического движения и механических взаимодействий. В теоретической механике абсолютно твердое тело часто называют коротко твердым телом. [c.7]

Другой важной особенностью роста коррозионных трещин является то обстоятельство, что состав (в частности, водородный показатель среды pH) п электродный потенциал системы металл — среда в трещине и на гладкой поверхности значительно отличаются. А поскольку наряду с коэффициентом интенсивности напряжений скорость роста трещины определяется электрохимической ситуацией в вершине трещины, то представляется особенно важным ее изучение. Имеется несколько методик оценки электрохимического состояния в вершине трещины [114, 213, 256]. Результаты последних исследований указывают на его зависимость от уровня коэффициента интенсивности напряжений, длины трещины, внешней поляризации и частоты циклического нагружения [213, 2571. [c.340]

Торий, уран и плутоний используют в промышленном масштабе и свойства их изучены достаточно, другие металлы — в малых количествах (до долей грамма), а недавно открытые элементы — в виде отдельных атомов. Это затрудняет изучение их свойств, особенно механических, так как для их определения требуются образцы достаточного размера. Еще большие трудности возникают вследствие малой длительности полураспада радиоактивного металла если для некоторых изотопов актиния, тория, протактиния, урана, нептуния, плутония, америция, кюрия, берклия и калифорния это — годы, то для эйнштейния. [c.169]

Данный раздел имеет вспомогательный характер, в нем не ставилась задача дать обзор работ по микротекучести, особенно по изучению механизмов, контролирующих микротекучесть металлов в разных интервалах температур и напряжений. Поэтому, предложив читателю ряд готовых обзоров [224—2261, рассмотрим лишь некоторые результаты, имеющие самое непосредственное отношение к пониманию физической природы предела текучести. [c.96]

Таким образом, характерной особенностью повторной деформации металлов является обязательная перестройка ранее созданной дислокационной структуры. При этом повторная деформация рассматривается как продолжение первичной от некоторого значения эквивалентной деформации , понятие о которой вводится в связи с изменением условий деформации. Нахождение эквивалентных деформаций может быть перспективным методическим приемом изучения различных режимов термомеханической обработки, в том числе и многопроходных. [c.181]

Эффективным методом исследования коррозии металла котлов, в частности локальных коррозионных повреждений, является изучение кривых анодного заряжения поверхности. Для их получения электрод заряжается анодно током постоянной плотности. По характеру изменения потенциала во времени можно однозначно определить, подвергается ли металл локальной коррозии или нет. Метод анодного заряжения дает возможность по кривым потенциал -время определять минимальное положительное значение потенциала, при котором начинается активирование поверхности, и выявлять некоторые специфические особенности локальной коррозии. Подробнее об этом методе см. в 6.1. [c.143]

Хотя исследования армированных окислами металлов, связанные с проблемой упрочнения металлов керамическими волокнами, начаты давно, технология получения материалов этого класса разработана очень слабо. Такие высокопрочные тугоплавкие материалы с высоким модулем предполагается использовать для работы при высоких температурах, например, для горячих деталей газотурбинного двигателя. Требование высокотемпературной стабильности материала в таких условиях сильно осложняет проблему изготовления этих композитов по сравнению с композитами, предназначенными для работы при более низких температурах, например А1 — В. Большое внимание, которое сейчас уделяется поверхностям раздела в этих материалах, связано с вопросами совместимости составляющих именно в процессе изготовления материала, когда вопросы взаимодействия наиболее актуальны. В равной степени важно, чтобы сплошность поверхности раздела сохранялась в процессе эксплуатации материала, особенно при температурах ниже температуры его изготовления. Этот вопрос лишь недавно был подробно изучен для металлов, армированных непрерывными волокнами сапфира. [c.350]

Теория коррозии блуждающими токами является наименее разработанной областью коррозионной науки. Объясняется это весьма большой сложностью различных процессов, происходящих в системе источник блуждающих токов — земля — подземное металлическое сооружение — источник блуждающих токов, а также взаимообусловленностью этих процессов (явлений), возникающих в разных частях этой системы. Большие трудности связаны с изучением особенностей протекания электрохимических процессов на границе почва — металл при протекании переменных по знаку, амплитуде, плотности и частоте блуждающих токов. Отсюда и сложность теоретического анализа этой системы. Так, теоретические исследования по выявлению распределения токов и потенциалов в указанной системе с использованием ЭВМ весьма громоздки и не всегда дают достоверные результаты, что резко ограничивает их практическое применение. Для получения достоверных данных необходимо использовать современные методы как математических, так и электротехнических, электрохимических, геофизических и ряда других специальных технических наук. [c.46]

Блуждающим называется ток, стекающий с токоведущих проводов электрических установок в окружающий грунт (среду [1]) где-либо в другом месте этот ток должен вернуться к электрическому генератору, которым он был выработан. Этот ток может быть постоянным или переменным, преимущественно с частотой 50 Гц (коммунальное электроснабжение) или 16 % Гц (электрическая тяга железных дорог). На своем пути в грунте блуждающий ток может натекать на металлические проводники, например на трубопроводы и оболочки кабелей. Постоянный ток при стекании с этих проводников в окружающую среду вызывает анодную коррозию (см. раздел 2.2 и рис. 2.5). Аналогичным образом и переменный ток во время анодной фазы тоже вызывает анодную коррозию. Поскольку электрическая емкость границы раздела материал — среда обычно бывает довольно большой, анодная коррозия существенно зависит от частоты, и при частотах 16 % или 50 Гц обычно наблюдается только при очень высоких плотностях тока [2—5]. В общем случае отношение коррозионный ток/переменный ток зависит также и от среды и вида металла, причем сталь, свинец и алюминий ведут себя ио-разному. Опыты по изучению коррозии [6] в грунте, вызываемой переменным током с эффективной плотностью /е/ =10 А-м при частоте 50 Гц, показали, что в стали переменный ток вызывает лишь незначительную коррозию — примерно до 0,5 % ее интенсивности при постоянном токе, в свинце — до нескольких процентов и в алюминии до 20 % интенсивности коррозии от постоянного тока. Таким образом, на практике коррозия, вызываемая переменным током, не может быть полностью исключена, в особенности на алюминии. Однако в случае свинца и стали при плотностях тока, обычно встречающихся в практических условиях, масштабы ее развития должны быть незначительными. Чаще всего коррозионные повреждения, как показали более тщательные исследования, были вызваны не переменным током, а явились следствием образования коррозионного элемента (см. раздел 4). В настоящем разделе рассматривается только коррозия блуждающими токами от установок постоянного тока. [c.314]

Измерение электрических свойств — эффективный метод изучения дефектов кристаллической решетки, возникающих в процессе деформации [1—3]. Измерения электропроводности нашли широкое применение при исследовании низкочастотной усталости [4—6]. Однако, учитывая особенности процесса ультразвукового нагружения, при котором деформация происходит в микрообъемах металла, для получения дополнительной информации о процессе акустической усталости нами, кроме метода электропроводности, применен метод термоэдс, являющийся более чувствительным, чем электросопротивление, параметром, реагирующим на все изменения электронного состояния металла [7, 8]. К тому же процесс измерения термоэдс на неравномерно деформированном образце по использованной нами схеме проще, чем измерение электросопротивления, а в некоторых случаях этот способ может быть единственно возможным. [c.195]

Гидрохимический режим моря в условиях влажных субтропиков имеет особо важное значение с точки зрения атмосферной коррозии металлов, особенно при движении воздушных масс с моря на сушу. Содержание хлоридов, наличие растворенного кислорода, соленость и плотность морской воды, помимо других факторов, являются постоянными характеристиками гидрохимического режима моря. В результате изучения материалов Батумской метеорологической обсерватории, установлено, что в районе Батуми содержание хлоридов и соленость мало меняются в течение года сравнительно больше колеблется плотность морской воды (рис. II. ГГ). Как видно из рисунка, начиная с февраля до августа включительно плотность воды постепенно уменьшается, затем повышается. Такая закономерность динамики [c.37]

Много работ посвящено изучению влияния сероводорода и действия ингибиторов в двухфазных системах углеводород-электролит, особенно при добыче нефти и газа [1,2, 4,5,54,218,219]. Влияние сероводорода на коррозию металла в системах углеводород-электролит различно в зависимости от рН среды. [c.71]

В ряде случаев при металлографическом исследовании химически активных металлов, а также материалов для новой техники с целью приближенной имитации вакуума в космическом пространстве при постановке экспериментов по изучению потери массы в вакууме и различных поверхностных эффектов требуется получение в рабочих камерах разреженностей ниже 10 мм рт. ст. Для этого необходимы специальные меры, основанные на использовании методов и аппаратуры сверхвысоковакуумной техники, особенности которых будут кратко рассмотрены ниже. [c.36]

Тип функции Fi(k) зависит от особенностей сопротивления металлов циклическим деформациям. Ширина петли гистерезиса меняется от цикла к циклу. Уменьшение ширины петли характеризует повышение сопротивления циклическим пластическим деформациям, т. е. циклическое упрочнение, а увеличение ширины петли — уменьшение этого сопротивления, т. е. циклическое разупрочнение. Циклические свойства металлов подробно изучались Р. М. Шнейдеровичем и А. П. Гусенковым. Изучение изменения диаграмм циклического деформирования по экспериментальным данным позволяет при упрочнении функцию Fi(k) выразить в форме [c.77]

Большоеместоуделено ультразвуковым волнам и их применениям а также распространению звука в атмосфере (атмосферная акустика) в море (гидроакустика) и земле (сейсмология). Рассматриваются во просы распространения звуковых и ультразвуковых волн больше интенсивности в газах и особенно в жидкостях. Разбираются наибе лее важные вопросы аэротермоакустики (шум струи, порождение зву к турбулентностью). Рассмотрены вопросы распространения упруги волн в твердых телах (в особенности в металлах), а также основньп применения ультразвука при изучении упругих свойств тверды тел. Основное внимание обраш,ается на физический смь1сл того ил1 иного явления. [c.2]

Наряду с разрушением металлических конструкций, вызываемых указанными выше причинами, нередко наблюдается износ металлических изделий из-за постепенного их истирания. Такое разрушение металлической поверхности называют эрозией металлов. Не всегда удается разделить явления коррозии и эрозии металлов. В особенности это трудно сделать в условиях эксплуа-тацу.я машин и аппаратов в химической промышленности, когда процессы коррозии и эрозии часто протекают совместно, например при работе мешалок, насосов, трубопроводов и др. Поэтому предметом научной дисциплины разрушение металлов является изучение комплекса вопросов физико-химического и механического разрушения металлической поверхности. [c.7]

Влияние кислорода на скорость коррозии особенно сильно сказывается в случае неравномерности его постуиления к поверхности металла. Изучением этого вопроса много занимался [c.75]

На синергетических свойствах систем металл-водород основан новый вид обработки, а именно, водородной обработки материалов. Поэтому нами начато изучение особенностей элементов самоорганизации, морфологии И кинетики гидридных превращений в системе Pd-H методом оптической микроскопии in situ. [c.38]

Полезную информацию дает изучение особенностей ячеистой дислокационной структуры деформированных металлов п сплавов и субзеренной структуры, полигонизованыых и рекристаллизованных металлов, в том числе для разных текстурных компонент. Можно наблюдать и фиксировать на кинопленку перераспределение дислокаций при нагревании и деформировании фольги непосредственно в электронном микроскопе. [c.99]

Экспериментальные результаты изучения основных особенностей микроструктуры горячедеформированных металлов и сплавов на различных стадиях процесса, прежде всего на установившейся стадии и на стадии начала рекристаллизации, следующие. [c.367]

Изучение особенностей процесса изнашивания металлов в поверхностно-активных средах показало, что в этих условиях уменьшается размер отделяюи ихся частиц износа, изменяется химический состав тонких поверхностных слоев трущихся поверхностей и пленок фрикционного переноса. Структура пленки переноса (в паре трения латунь-сталь) характеризуется существенной неоднородностью, больп1им числом пор, являющихся микрорезервуарами для смазочного материала. Мелкодисперсные частицы металла с активной поверхностью служат [c.70]

Классическим примером в этом отношении может служить теория напряжений и деформаций в идеальном однородном теле, когда в точке тела выделяется бесконечно малый элемент в виде параллелепипеда и рассматривается его напряженное состояние. Связь между деформациями и напряжениями описывает закон Гука. Развитие этого подхода с учетом возникновения пластических деформаций позволяет найти зависимости между напряжениями и деформациями и за пределами упругости [111]. Необходимость учитывать реальные особенности строения материалов привела к созданию таких наук, как металловедение, которая изучает и устанавливает связь между составом, строением и свойствами металлов и сплавов. Для материаловедения как раз характерно рассмотрение явлений, происходящих в пределах данного участка (зерна, участка с типичной структурой), обладающего основными признаками всего материала. Изучение микроструктур сплавов и их формирования явлений, происходящих по границам зерен, термических превращений и других процессов, проводится в первую очередь на уровне, который описывает микрокартину явлений. [c.60]

Следует отметить, что наиболее интенсивно механическое двойникование, особенно в ОЦК-металлах, изучалось в 60-е годы. К этому времени относятся фундаментальные работы Халла [21], Шлизвика [20], Мэдина. и Огавы [118], А. М. Косевича [111, 119, 120], а также работы В. И, Трефилова с сотрудниками [22 121, 122], посвященные изучению двойникования в поликристалли-ческих ОЦК-металлах. [c.57]

Изучение этих особенностей дает дополнительные данные о свойствах и структуре композиции основной металл — покрытие , так как проявление малых пластических деформаций может остаться незамеченным при обычных механических испытаниях с определением макросвойств. [c.38]

Весьма интересные результаты были получены при изучении влияния ингибиторов на коррозию при пластической деформации металлов. Оказалось [68 69], что в присутствии ингибиторов не только уменьшается скорость коррозии, но и ослабляется влияние деформации. На рис. 16 представлены поляризационные кривые, полученные для стали 20. Коррозионной средой служила 1,1 н. НС1 (4%-ный раствор НС1), близкие результаты были получены в 1,1 н. H2SO4. Из рисунка следует, что деформация влияет сильнее всего на поляризационные характеристики образцов стали в состоянии поставки анодные кривые смещаются в отрицательном, а катодные — в положительном направлении. Несколько меньше, но вполне отчетливо (особенно для анодного процесса) это влияние проявляется на кривых для отложенных образцов. Введение ингибиторов исключает эффект деформации, уменьшает скорость коррозии, стационарный потенциал при этом смещается в положительную сторону. [c.48]

В начале 20-го столетия пассивность металлов была использована в крупнопромышленных масштабах для целей защиты от коррозии в связи с разработкой коррозиониостойких (нержавеющих) сталей. По этому вопросу в одном из докладов по выставке Ахема— 1958 (химического аппарате- и машиностроения ФРГ) было отмечено, что развитию от каменного века до настоящего времени технологии переработки металлов, во многом способствовал эффект пассивности металлов [31]. Изучение явлений пассивности привело в 1930-е гг. и в особенности после второй мировой войны к введению электрохимических методов исследований и к осознанию того факта, что потенциал является важным пере- [c.34]

В основе большинства предложенных механизхмов сверхпластичного поведения металла лежат процессы, протекаюш ие на границах зерен и фаз при их превращенип [1]. При изучении природы этого явления следует учитывать, во-первых, структурные изменения, в частности, изменения размеров и состояния тела н границ зерен и, во-вторых, особенности распределения локальных деформаций по структуре сплава. [c.102]

Механизм разрушения металлов и сплавов в условиях циклической пластической деформации (область малоцикловой усталости) был раскрыт при сочетании изучения механики материала и его структурных изменений [87, 88J. Результаты исследования на алюминии, техническом железе и меди показали, что циклическая пластическая деформация представляет собой трехстадийный процесс, в котором каждая из стадий характеризуется присущими ей особенностями и структурными изменениями. Последовательные стадии циклического деформирования схематически отображены на рис. 15. Выбор осей координат обусловлен тем, что для целого ряда металлов справедливо следующее соотношение [87] [c.34]

Представляло интерес связать особенности рельефа поверхности разрушения с размером пластической зоны вокруг трещины усталости. Плоская поверхность разрушения (рис. 1, н, б) с кристаллографическими индексами (111 оказалась удобной для изучения характера пластической зоны методом рентгеновского двойного кристаллоспектрометра использовали рефлекс (111). Видно (рис. 2), что на поверхности разрушения дифракционная линия 111 размытая, полуширина ее может достигать значения больше 10° (для больших Од). После удаления металла (методом электроиолировки) всего на глубину 10—15 мкм кривая двойного отражения сужается до 12... и затем полуширина кривой стабилизируется. Для всех значений Па глубина пластически деформированного слоя составляет приблизительно 15 мкм Оа влияет на уширение рентгеновской линии непосредственно с поверхности (см. рис. 2), характер которой согласуется со строением усталостного излома. [c.150]

Характерной особенностью деформации реальных металлов и сплавов, являющихся поликристаллическими материалами, есть микроодиородное деформирование по их элементам структуры, которое сохраняется при цилличссиих нагружениях. Расс.матриваются ре зультаты экспериментального изучения закономерностей микронеоднородного деформирования. Определяемого по микробазам до 10 мкм, что в 3—5 раз меньше ра шера зерна. [c.424]

Самостоятельный интерес (особенно для оценки коррозии металлов) представляет изучение распространения аэрозолей морских солей в прибрежных районах. Содержание хлоридов в атмосфере этих районов определяется продолжительностью действия морских ветров, временем открытой воды, рельефом местности и расстоянием от линии уреза водьи. Имеются данные о том, что наиболее интенсивный вынос хлоридов с моря на континент происходит при скоростях ветра более 6 м/с [9]. Мерой возможного выноса хлоридов с моря является средняя непрерывная продолжительность скорости [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...