Рекристаллизация и диффузия

Кроме того, нагрев способствует процессам рекристаллизации и диффузии, но одновременно он активизирует и поверхностные процессы, повышая активность окисления и насыщения контактируемых поверхностей металла газа ми из окружающей среды. [c.254]

В конечном итоге поэтому мы вынуждены описывать процессы сваривания только по результатам различного рода перемещений больших масс частиц, как это имеет место при ползучести, рекристаллизации и диффузии. Вполне законченный процесс сваривания мы оцениваем по показателям максимально возможной прочности. Такой результат достигается не только взаимодействием самых первых зерен, расположенных по границе физического контакта. Оказывается необходимым обычно обеспечить процессы ползучести, рекристаллизации и диффузии на определенную глубину, в обе стороны от плоскости контакта, затратив для этого определенное время. Длительность третьего, последнего этапа формирования прочного сварного соединения, пока что почти для всех процессов сварки давлением определяется опытным путем. Однако можно установить, что общий характер такой закономерности будет иметь вид [c.85]

Температуру сварки жаропрочных сплавов, исходя из их свойств, процессов рекристаллизации и диффузии, выбирают в интервале 1323—1523 К. Давление сжатия и время сварки могут быть рассчитаны по необходимой при заданной обработке поверхностей величине пластической деформации и скорости ползучести жаропрочных сплавов. Для выполнения расчетов необходимо знать уравнения ползучести жаропрочных сплавов и входящие в уравнение величины. В зависимости от величины давления сжатия и температуры скорость установившейся ползучести жаропрочных сплавов может быть описана одним из уравнений [c.165]

Реальные кристаллы отличаются от идеализированной модели наличием достаточно многочисленных нарушений регулярного расположения атомов. Любое отклонение от периодической структуры кристалла называют дефектом. Дефекты структуры оказывают существенное, порой определяющее, влияние на свойства твердых тел. Такими структурно-чувствительными, т. е. зависящими от дефектов структуры, свойствами являются электропроводность, фотопроводимость, люминесценция, прочность и пластичность, окраска кристаллов и т. д. Процессы диффузии, роста кристаллов, рекристаллизации и ряд других можно удовлетворительно объяснить исходя из предположения об их зависимости от дефектов. В [c.84]

Наличие в пленках и покрытиях внутренних напряжений приводит прежде всего к накоплению в них избыточной свободной энергии. Поэтому в таких пленках могут ускоренно протекать процессы диффузии, старения, рекристаллизации и т. д., способные существенно изменить первоначальные свойства пленок, что делает их нестабильными. [c.85]

Спекание под давлением производится при небольших Скоростях обжатия. Для него характерны большие выдержки при температуре спекания и в связи с этим полное протекание процессов диффузии, рекристаллизации и значительная роль явлений крипа, в соответствии с чем давления незначительны. [c.547]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В спрессованных заготовках доля контакта между отдельными частицами очень мала и спекание сопровождается ростом контактов между отдельными частицами порошка. Это является следствием протекания в спекаемом теле при нагреве следующих процессов восстановления поверхностных оксидов, диффузии, рекристаллизации и др. Протекание этих процессов зависит от температуры и времени спекания, среды, в которой осуществляется спекание, и других факторов. [c.474]

Очевидно, полученная временная зависимость является результатом сложного влияния на диффузию процесса рекристаллизации. С одной стороны, когда имеет место параллельное протекание процесса диффузии и рекристаллизации, скорость диффузии может возрастать. С другой стороны, рекристаллизация, снимая эффект наклепа, уменьшает скорость диффузии. Следствием этого и является появление максимума на кривой. При более высоких температурах (700—900° С) даже при коротких выдержках начальную стадию фиксировать не удается. [c.132]

В ряде работ наблюдалось ускорение диффузии при рекристаллизации и получены данные о сложном характере изменения скорости диффузии в деформированном слое, когда параллельно с диффузией протекают различные стадии процесса рекристаллизации [147, 176]. [c.202]

Dq характеризует энтропийный фактор процесса диффузии. Эта величина связана с частотой элементарных актов диффузии и оптимальным числом степеней свободы диффузионной системы [42, с. 251 44, с. 500]. При деформации полимерного образца напряженность и конфигурация кинетических структурных элементов меняются. Эти изменения энтропийного характера ускоряются с увеличением температуры. Поэтому следует ожидать, что деформирование полимера будет усиливать температурную зависимость Dq. По-видимому, усиление температурной зависимости должно иметь место и для величин So и Р . Особенно интенсивно совместное влияние температуры и механических напряжений на диффузионные процессы должно проявляться в кристаллических полимерах. Увеличение напряженности, как известно, изменяет температуры рекристаллизации и стеклования полимеров. [c.80]

До содержания около 50% повышает, а при более высоком понижает точку Ас , повышает точку Лс,. Повышает температуру рекристаллизаций и магнитного превращения (точку Кюри) феррита. Уменьшает способность аустенита к переохлаждению, повышает скорость превращения аустенита. Уменьшает количество остаточного аустенита в закаленной стали повышает температуру мартенситного превращения. При отпуске закаленные кобальтовые стали снижают твердость медленнее, чем углеродистые. Кобальт повышает коэффициент диффузии углерода в аустените, способствует обезуглероживанию. В быстрорежущих сталях повышает горячую твердость и производительность резания [c.75]

Нагрев до температуры 0,5 Гпл обеспечивает полное протекание процесса релаксации упругих напряжений, что приводит к разрывам многих контактов и уменьшению плотности материала. Дальнейший нагрев до температуры (0,7—0,8) Тпл обеспечивает протекание процессов рекристаллизации, поверхностной диффузии и восстановления окислов, благодаря чему повышаются механические свойства и изменяются физико-химические характеристики прессованных изделий. [c.438]

Многие важные вопросы теории и практики обработки металлов тесно связаны с процессом диффузии в твердых телах. Этот процесс лежит в основе термообработки металлов, физико-химических явлений, связанных с образованием и старанием сплавов, процессов кристаллизации и рекристаллизации и т. д. [c.5]

Спекание. После холодного прессования, прокатки и т. д. полученные материалы, заготовки и детали обладают невысокой прочностью. Для повышения прочности проводят термическую операцию— спекание. Температура спекания составляет /3 от температуры плавления металла порошка для однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного металла для многокомпонентной структуры. При спекании проходят сложные физикохимические процессы — восстановление поверхностных окислов, диффузия, рекристаллизация и др. [c.642]

К числу других процессов, улучшающих сцепление металлов, следует отнести диффузию, растворение, смачивание, рекристаллизацию и т. д. Развитие этих процессов способствует увеличению поверхности сцепления и сил связей, повышению прочности сварного соединения. [c.54]

Оба процесса — и Пластического деформирования, и нагрева— иногда в равной, иногда в различной мере создают такую общую концентрацию энергии в зоне свариваемого контакта, которая обеспечивает, по формулировке акад. П. А. Ребиндера, перестройку поверхностных слоев контактирующих твердых тел, а также более медленные вторичные процессы взаимной диффузии, рекристаллизации и другие процессы, которые протекают уже самопроизвольно и во всяком случае требуют значительно меньшей энергии, чем работа деформирования для образования площадок непосредственного контакта твердых тел . [c.5]

Очень большое значение процессы диффузии имеют при сварке. Например, при сварке давлением диффузия является основным процессом, определяющим рекристаллизацию и улучшение свойств сварного соединения после установления связи между свариваемыми активированными поверхностями. При сварке плавлением [c.57]

Большое удельное давление, применяемое для обжатия прокатываемых заготовок, и высокие температуры обусловливают частичное схватывание металла валков с заготовкой. Этому способствуют трещины, образующиеся на поверхности валков вследствие термической усталости. В результате происходит вырывание отдельных частиц с рабочей поверхности валка. Немалую роль в износе прокатных валков играет и истирание, особенно при буксовании валков и в момент захвата заготовок. В рабочем слое валка происходят сложные процессы, связанные с пластической деформацией, рекристаллизацией, отпуском, диффузией к даже закалкой, зависящие от разнообразных факторов, учет которых представляет большие трудности. [c.161]

В процессе рекристаллизации облегчается диффузия атомов как внутри кристаллитов, так и ио границам зерен, что способствует выравниванию химической неоднородности зерен и снятию повреждений, возникающих по границам зерен в результате межкристаллитной деформации. [c.51]

Это приводит к соединению лент, прочность которого повышается путем отжига в защитной атмосфере, сопровождающегося рекристаллизацией одного или обоих металлов, спеканием и диффузией. Таким методом можно с двух сторон покрывать, например, железо никелем или медью, а бронзу или монель-металл — серебром. Полученные ленты можно затем обычными методами прокатывать до толщины 0,1—0,2 мы. [c.324]

Общие соображения Классификация процессов, протекающих при нагреве деформированного металла Образование полигониэованной структуры Влияние различных факторов на полигонизацию Полигонизация в различных металлах Полигонизация при полиморфном превращении Стабильность полигонизованной структуры и влияние ее на свойства ф Рекристаллизация и диффузия Эффект наследственности [c.183]

По мнению Паркса [8], этим механизмом является рекристаллизация, по мнению Эрдманн-Еснитцера [9] — диффузия. Однако о несостоятельности привлечения рекристаллизации и диффузии для объяснения схватывания было много высказываний. Даже если бы по какой-либо причине рекристаллизация и диффузия и могли происходить с заметной скоростью при температуре ниже температуры рекристаллизации, все равно они играли бы второстепенную роль, так как сначала должно было бы произойти схватывание. [c.178]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В спрессованных заготовках доля контакта, между отдельными частицами очень мала и спекание сопровождается ростом контактов между отдельными частицами порошка. Это является следствием протекания в спекаемом теле при нагреве следуюш,их процессов восстановления поверхностных оксидов, диффузии, рекристаллизации и др. Протекание этих процессов зависит от температуры и времени спекания, среды, в которой осуществляется спекание и других факторов. При спекании изменяются линейные размеры заготовки (больн1ей частью наблюдается усадка — уменьшение размеров) и физикомеханические свойства спеченных материалов. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,9 температуры плавления порошка однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного материала для композиций, в состав которых входят несколько компонентов. Время выдержки после достижения температуры спекания по всему сечению составляет 30—90 мин. Увеличение времени и температуры спекания до определенных значений способствует увеличению прочности и плотности в результате активизации процесса образования контактных поверхностей. Превышение указанных технологических параметров может привести к снижению прочности в результате роста зерен кристаллизации. [c.424]

К числу физических явлений, оказывающих влияние на жаростойкость покрытий, относятся полиморфные превращения и рекристаллизация. Даже покрытие с нулевой начальной пористостью может утратить свои защитные свойства в результате рекристаллизации, которая способствует проникновению газов через покрытие к металлу за счет граничной диффузии [1, 2]. В случае фазовых превращений из-за напряжений, возникающих вследствие разницы удельных объемов фаз, участвующих в превращении, должна происходить диффузия входящего в избытке в данную фазу компонента по направлению к растущему центру, тем самым автокаталитически ускоряя реакцию. Скорость диффузии, вызванной напряжениями, может значительно превысить скорость объемной диффузии. Именно эти диффузионные токи приводят к быстрому и полному разделению компонентов в большинстве фазовых превращений диффузионного типа [3, 4]. Поэтому предотвращение рекристаллизации и полиморфных превращений материала покрытия имеет существенное значение для повышения его жаростойкости. [c.20]

Для получения высокой окалиностойкости никель легируют хромом ( 20%), а для повышения жаропрочности — титаном (1,0—2,8 %) и алюминием (0,55—5,5 %). В этом случае при старении закаленного сплава образуется интерметаллидная у -фаза типа Nig (Ti, Al), когерентно связанная с основным у-раствором, а также карбиды Ti и нитриды TiN, увеличивающие прочность при высоких температурах. Дальнейшее увеличение жаропрочности достигается легированием сплавов молибденом и вольфрамом, повышающими температуру рекристаллизации и затрудняющими процесс диффузии в твердом растворе, который необходим для коагуляции избыточных фаз и рекристаллизации. Добавление к сложнолегированным сплавам кобальта еще больше увеличивает жаропрочность и технологическую пластичность сплавов. Для упрочнения границ зерен у-раствора сплав легируют бором и цирконием. Они устраняют вредное влияние примесей, связывая их с тугоплавкими соединениями. Примеси серы, сурьмы, свинца и олова понижают жаропрочность сплавов и затрудняют их обработку давлением. В связи с этим для повышения жаропрочности при выплавке жаропрочных сплавов необходимо применять возможно более чистые шихтовые материалы, свободные от вредных легкоплавких примесей. [c.310]

Учитывая вредное влияние крупных диффузионных микропор на свойства композиционных материалов, растворение упрочнителя и снижение температурного порога рекристаллизации вследствие диффузии компонентов матрицы в волокно, следует искать пути подавления взаимной диффузии. Одним из эффективных путей может явиться использование разделительных (барьерных) слоев между матрицей и волокном. При разработке методов создания разделительных покрытий применимы и методы химикотермической обработки, как это достигалось в графитизи-рованных сплавах железа [631. Компоненты разделительного покрытия могут быть внесены предварительно в основу с тем, чтобы защитные слои возникали при эксплуатации деталей из композиционного материала или во время предварительной термической обработки. Рассмотренные пути получения барьерных покрытий наряду с рекомендованными в работах [125, 130, 239] могут явиться эффективными способами повышения служебных характеристик композиционного материала. [c.201]

В данном случае наблюдается эффект наследственности , который проявляется в сохранении структурных несовершенств (см. гл. V), ускоренной диффузии (см. гл. III) и упрочнения (см. гл. VIII) после пластической деформации и нагрева выше температуры рекристаллизации и фазовых превращений. [c.411]

Основными факторами, определяющими жаропрочность металлов, являются температура плавления, прочность межатомных связей, процессы диффузии и структура. Большое внимание уделяется также дислокационным реакциям н диффузионным перемещениям атомов при ползучести н разрушении, а также взаимодействию металла с окружающей средой. Наконец, необходимо учитывать температуры рекристаллизации и фазового пре-вращепия. В момент фазового (полиморфного) превращения повышается подвижность атомов и, как следствие, снижаются прочностные характеристики, в частности предел текучести. [c.13]

В целом следует отметить, что метод элех тролитического осаждения никеля -и никелевых сплавов на углеродные волокна обеспечивает формирование плотного покрытия, однородного по толщине по всему сечению жгута. Однако различные дефекты (пористость, разупрочнение й механическое разрушение волокон, формирование недостаточной прочности связи на межфазной границе и т. п.), образующиеся при получении компактного материала, не позволяют реализовать высокую исходную прочность углеродных волокон и получить материал с теоретической прочностью. Верхний предел рабочей температуры композиции никель — углеродное волокно ограничен наличием интенсивного взаимодействия в системе, приводящего к рекристаллизации и разупрочнению армирующих волокон, и низким сопротивлением материала окислению, протекающему весьма интенсивно из-за разложения молекулярного 1 ислорода на атомарный при диффузии его через никелевую матрицу. Возможно, что использование более жаростойких никелевых сплавов, специальная поверхностная обработка волокон и разработка методов формирования компактного композиционного, материала прессованием через жидкую фазу позволит преодолеть все эти трудности. [c.400]

Молекулярная деструкция, структурирование, механо-химические процессы Рекристаллизация, аморфизация Сорбция низкомолекулярных веществ, набухание Проникание и диффузия низкомолекулярных веществ Химическая и физическая стабильность свойств [c.6]

Поскольку в процессе двухосного растяжения образцов ПЭНП при К > происходят рекристаллизация и, очевидно, разрыхление структуры, то этим обусловливается значительное увеличение проницаемости и скорости диффузии. Однако вплоть до разрушения образцов в их структуре сквозные субмикродефекты и микротрещины не образуются. Диффузия молекул жидкости осуществляется по активационному механизму, так же как и в докри-тической области. Независимость коэффициентов D и Р от давления среды доказывает данные предположения. Некоторое постоянно наблюдаемое уменьшение значений с повышением давления можно объяснить возникновением сжимаемых напряжений в испытуемых образцах ПЭНП (см. раздел П.2). [c.96]

Изучение структуры и свойств сварных соединений после длительной выдержки (старения) при температурах 250-650°С позволило установить, что разрушение образцов во всех случаях происходит в з.т.в. Это связано с ростсяи зерна, которое увеличивается-до 3-4 балла по сравнению с 7-8 баллом в исходном состоянии. Вздержка при температуре 650°С приводит к собирательной рекристаллизации и направленной диффузии углерода из ферритной в аустенитную сталь при сварке разнородных материалов. На поверхности зачищенных сварных соединений и основного металла нет сколько-нибудь значительной окалины. Появляются лишь цвета побежалости. [c.45]

Для диффузионной сва,рки требуется создать некоторое сжимающее давление, достаточное для сближения поверхностей на определенное расстояние, определяемое радиусом взаимодействия межатомных сил. Требуется обеспечить смятие неровностей обработанной поверхности, т. е. обеспечить истинное удельное давление, превышающее предел текучести более легкоплавкого (или более мягкого ) материала соединяемых деталей. Итак, для получения сцепления достаточно лишь соприкосновения соединяемых частей в вакууме при температуре выше температуры рекристаллизации и небольшом давлении, но надежность и равнопроч-ность с основным материалом достигается в том случае, когда зона соединения расширяется и приобретает объем1ный характер. Диффузия играет решающую роль в создании жачественного соединения материалов в вакууме. [c.8]

Ряд добавок может затруднить рекристаллизацию и спекание. К таким добавкам следует отнести добавки со слабополяризую-щимися ионам1И, не дающими твердых растворов с исходным окислом и препятствующими, таким образом, перемещению границ зерен. У некоторых окислов, например у СггОз, РегОз, МпО и т. д., содержащих ионы переменной валентности, значительное количество дефектов строения решеток может образоваться и при взаимодействии кристаллов с окружающей газовой средой. Это взаимодействие происходит в две ступени хемосорбционное взаимодействие между поверхностью кристалла и газовой средой и диффузия образовавшихся вакансий внутрь кристалла. Такое взаимодействие может быть настолько значительным, что изменение химического состава будет сказываться не только на окраске кристаллов, но и обнаруживаться с помощью химического анализа. Окружающая газовая среда может также влиять и на эффективность действия примесей и искусственно введенных добавок. [c.378]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В процессе спекания вследствие температурной подвижности атомов порошков одновременно протекают такие процессы, как диффузия, восстановлеиие поверхностных окислов, рекристаллизация и др. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,9 температуры плавления порошка однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного материала для порошков, в состав которых входит несколько компонентов. Процесс спекания рекомендуется проводить за три этапа I — нагрев до температуры 150—200° С (удаление влаги) II — нагрев до 0,5 температуры спекания (снятие упругих напряжений и активное сцепление [c.623]

Проводившиеся исследования показали, что на сопротивление ползучести благоприятное влияние оказывают малые добавки ле-гируюш,их элементов, которые повышают температуру рекристаллизации и механические свойства сплавов. Они увеличивают стабильность выделившихся частиц, затрудняя их растворение и замедляя прохождение диффузионных процессов. Было отмечено, что первые малые добавки оказывают значительно большее воздействие на уменьшение скорости диффузии, чем последуюш,ие, а комбинации нескольких легирующих элементов повышают воздействие каждого из них. [c.17]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...