Жидкие структуры

КОЙ деформации. В то время как вторая, промежуточная, стадия характеризуется линейно-вязким течением, которое обеспечивается наличием вязко-жидкой структуры на перемещающейся по объему деформируемого металла границе а/7-перехода, которая играет принципиальную роль в механизмах деформации и аккомодации. Поэтому показатель скоростного упрочнения т существенно зависит от скорости фазового превращения (см. рис. 5.37). При этом максимальное значение показателя т зависит от скорости деформации. Из этого следует, что повышение скорости фазового превращения может способствовать увеличению показателя т при более высоких скоростях деформации. [c.424]

Самарин с сотрудниками [59] проделали интересный опыт, они центрифугировали жидкий эвтектический сплав РЬ — Sn как раз при температуре выше эвтектической температуры и получили разделение на две жидкости — одну, богатую оловом, и другую, богатую свинцом. По всей видимости, это подтверждает рентгеновские исследования. В результате сепарации были выделены области из 3000 атомов па основании того допущения, что жидкая структура состоит из больших областей компонентов, богатых свинцом и оловом. Эксперимент был независимо повторен с тем же результатом [60]. Так как нет более подробных опровергающих доказательств, указанную работу следует принять. Обсуждение результатов далее дается в разделе 8.2. [c.25]

Жения свободного пространства в жидкой структуре такой же процесс возможен в сплавах Си—Sn, где другие экспериментальные данные указывают на существование прочного соединения при 20—25% (ат.) Sn. [c.77]

Другие системы. Некоторые теллуриды и селениды исследовались также при стехиометрическом составе, однако полученные результаты недостаточно надежны (изучение концентрационной зависимости свойств существенно важнее, так как при этом можно избежать проблемы измерения свойств при точном стехиометрическом составе, поскольку данные для этого состава можно получить интерполяцией). Температурные коэффициенты у этих соединений обычно отрицательные в жидком состоянии и удельное сопротивление после плавления уменьшается, но проводимость в жидком состоянии достаточно высока. Такие же результаты получены для силицидов переходных металлов, у которых удельное сопротивление в жидком состоянии примерно равно 3-10 мком-см. Для некоторых сплавов имеются сообщения о скачкообразном изменении температурного коэффициента удельного сопротивления аь при температурах, находящихся вблизи точки плавления [70, 376, 377]. Ясно, что необходимо продолжить исследования, поскольку эти наблюдения говорят о возможности изменений в дискретной структуре жидких сплавов, выраженных, возможно, в форме фазовых изменений . Кажется, никто сильно не возражает против возможности нестабильности одной жидкой структуры по отношению к другой при некоторой критической температуре, хотя при высоких температурах (и, следовательно, высоких амплитудах атомных колебаний) структуры должны быть очень стабильными. Эти явления, возможно, связаны с изменением а К) из-за температуры, так как эта функция тоже влияет на температур- [c.134]

Легкость смешивания компонентов при строго эвтектическом составе будет зависеть от температуры. Сразу за эвтектической температурой может появиться тенденция к разделению на две структуры, соответствующие чистым компонентам ( предзнаменование затвердевания). При более высоких температурах (например, соответствующих температуре точки перегиба на линии ликвидус) жидкость должна стать хаотичной. Влияние температуры на изотермы зависимости физических свойств от состава будет определяться относительной легкостью разрушения этих трех жидких структур. Когда в линии ликвидус нет перегиба и, следовательно, не подтверждается несмешиваемость , не будет и аномалии при эвтектике, за исключением, возможно, температур, очень близких к эвтектической температуре. Таким образом, структурная модель, предложенная для жидких эвтектических сплавов, по крайней мере, при температурах, близких к линии ликвидус, представляет собой суперпозицию двух структур, соответствующих жидким компонентам, и одной структуры, частично несовместимой ни с одной из двух первых и имеющей относительно рыхлую [c.171]

Работа, затрачиваемая на преодоление сил притяжения между частицами и на создание и увеличение поверхности жидкости на 1 см , называется поверхностным натяжением жидкости. Оно приводит к образованию сферических форм капельно-жидких структур. Поверхностное натяжение у жидкостей различно и находится [c.41]

Добавление энергии при температуре и давлении, соответствующих плавлению, приводит к увеличению потенциальной энергии и межатомных расстояний до такой степени, что жесткая структура нарушается, и твердая фаза переходит в жидкую. Увеличение расстояния между частицами позволяет им приобрести некоторое количество поступательной и вращательной энергии. Общая энергия на единицу массы, поглощенная при переходе из твердой фазы в жидкую, называется скрытой теплотой плавления . Так как поступательное и вращательное движение частиц в жидкой фазе при точке замерзания сильно затруднено, то эта фаза почти подобна твердой фазе при тех же температуре и давлении. Однако частицы жидкой фазы при температуре кипения больше удалены друг от друга и имеют большую свободу в поступательном и вращательном движении. [c.59]

Ледебуритные стали, имеющие в структуре первичные карбиды, выделившиеся из жидкой стали. В литом виде избыточные карбиды совместно с аустенитом образуют эвтектику — ледебурит, который при ковке или прокатке разбивается на обособленные карбиды и аустенит. [c.360]

При сварке должно получаться плотное и равнопрочное с остальным изделием соединение. Основной вид сварки — сварка плавлением, при которой наплавляется шов жидкого металла и под действием его температуры нагревается околошов-пая зона. В сварном шве следует различать три зоны (рис. 305) I — шов (литая структура) II — околошовная зона, нагретая в процессе сварки выше критических точек III — околошовная зона, нагретая в процессе сварки ниже критических точек. [c.397]

Практически на любом топливе можно достичь минимального уровня токсичности двигателя путем оптимизации процесса сгорания, физико-химической обработки ОГ (переход на дизельный цикл, введение нейтрализации и рециркуляции ОГ, применения присадок). В зависимости от структуры топливного баланса применяются и будут применяться жидкие и газообразные топлива разного химического состава — углеводородные, спиртовые, эфирные, аминные, водород и другие, а также присадки. [c.52]

Продукты химической коррозии металлов — окисные и солевые пленки — имеют ионную структуру. В отличие от жидких электролитов с ионной проводимостью (л + а = 1) ионные кристаллы обладают различными типами проводимости ионной (п + 3 = 1), электронной ( э = 1) и смешанной (п + а + + э = 1) проводимостью (табл. 5) здесь п , и — числа переноса катионов, анионов и электронов соответственно. Если в общем случае = I, то число переноса электронов [c.34]

Эвтектическая структура в условиях сравнительно высоких степеней переохлаждения состоит из мелких кристаллов обеих фаз (а и Р), так как при одновременной кристаллизации их из жидкого сплава рост каждой из них затрудняется (см. рис. 52, в). [c.97]

Сплавы, содержащие от 0,51 до 2,14 % С, кристаллизуются в интервале температур, ограниченном линиями ВС и JE. Ниже линии ВС сплавы состоят из жидкой фазы и аустенита. В процессе кристаллизации состав жидкой фазы изменяется по линии ликвидус, а аустенита — по линии солидус. Так, в сплаве 2 при температуре / состав жидкой фазы определится точкой 2, а аустенита — точкой /. После затвердевания (ниже линии солидус JЕ) сплавы получают однофазную структуру — аустенит. [c.121]

В настоящее время в производстве черных и цветных металлов широко практикуется процесс искусственного регулирования размеров и формы зерен вследствие введения в расплавленный металл нерастворимых веществ. Этот процесс называют модифицированием, а примеси, воздействующие на структуру,— модификатора-м и. При модифицировании благодаря равномерному распределению искусственных примесей (модификаторов) по всему объему жидкого металла зерна получаются более мелкими и несколько иной формы. Такое изменение структуры металла улучшает его механические и технологические свойства. [c.26]

Подобно сплаву III кристаллизуются все сплавы с содержанием С от 2,0 до 4,3% Начиная от точки 4 и до точки 5 из жидкой фазы выпадают первичные кристаллы аустенита [А]. В интервале температур до 1147° С возможно замедленное охлаждение (L + Л с=Ь участок 4—5). При понижении температуры до 1147° С состав жидкой фазы изменяется по участку 4—С (линии ликвидуса), а состав аустенита— по участку 4 —Е (линии солидуса). При достижении температуры 1147° С сплав 11 будет состоять из первичных кристаллов аустенита (2% С) и жидкой фазы эвтектического состава (4,3% С). Кристаллизация ледебуритной эвтектики приводит к нонвариантному равновесию, что характеризуется площадкой 5—5 (рис. 5.3,6). После окончания затвердевания структура сплава III состоит из крупных зерен аустенита, окруженных ледебуритной эвтектикой. [c.63]

Образование графита из жидкого раствора или аустенита происходит при охлаждении в небольшом интервале температур между линиями стабильной и метастабильной диаграмм, в условиях малых переохлаждений или при малых скоростях охлаждения. Следовательно, образование структур серого чугуна непосредственно из жидкости или аустенита происходит при медленном охлаждении, а образование структур белого чугуна — при более быстром охлаждении. [c.74]

Высокопрочный чугун получают из обычного серого перлитного чугуна присадкой в ковш с жидким чугуном 0,5—1% Mg от веса чугуна. Высокопрочный чугун имеет структуру феррита и перлита с округлыми включениями графита (рис. 6.3). [c.76]

Работа по увеличению иоверхиости жидкости на 1 с// называется поверхностным натяжением. Поверхностное натяжение, в частности, приводит к образованию сферических форм капельно-жидких структур. У жидких диэлектриков оно находится в пределах от 15 до 100 эрг/см . У воды, например, поверхностное натяжение равно 72,8 эрг см . [c.52]

Такое поведение материалов можно объяснить тем, что в процессе [)азового превращения на границе а/у-перехода может кратковременно юзникать вязко-жидкая структура. По мере развития превращения по-(ерхность его фронта мигрирует при этом зона, подвергающаяся сверх-шастической деформации, расширяется за счет накопления деформации i зонах, где превращение уже прошло. Природу этой вязко-жидкой труктуры можно объяснить, по-видимому, поведением коллектива ато-лов на границе а/у- перехода, меняющих свою кристаллографическую гозицию и теряющими в этот момент связи со своими соседями. [c.423]

Несколько систем, перечисленных в приложении XXVII, представляют интерес. Положительная энтальпия расплавов в системе d—Na подтверждает предположение о существовании в этой системе области несмешиваемости или, по крайней мере, сильно изогнутой линии ликвидус [135]. Эта область или отклонение могут возникнуть из-за трудности смешения чистого жидкого натрия со сложной жидкой структурой, получающейся при плавлении соединения СёгНа, хотя и удивительно, что энтальпия смешения не становится отрицательной в сплавах, богатых кадмием. Для других подобных систем, перечисленных в приложении XIII, термодинамические данные отсутствуют. Очень высокие отрицательные энтальпии растворов в системах переходный металл — кремний говорят о том, что исключительно прочная связь А—В (высокое значение 8ав) может привести к значительному сжатию после смешения эта же особенность наблюдается в расплавах ртуть — щелочной металл, хотя природа связи А—В в этих двух случаях, возможно, очень отличается (см. ниже). [c.60]

Большинство теорий предполагает, что возможен перегрев твердого состояния и переохлаждение жидкости, тогда как практически возможно одно только переохлаждение. Эта проблема обсуждалась многими авторами теоретически [75, 88] возможно, что перегрева твердых веществ нельзя наблюдать, даже если это возможно термодинамически, потому что относительное разупорядочен-ные участки в твердом теле, порожденные дислокациями и другими дефектами, действуют как центры зарождения жидкого состояния (дислокационная модель плавления была предложена в работах [560, 561]). Переохлажденные жидкости, конечно, встречаются много чаще, самым обычным примером является стекло переохлаждение бывает в результате очень медленного процесса кристаллизации в этих жидкостях, с очень сложной трехмерной жидкой структурой. Как только эта структура разрушается, например введением окислов щелочных металлов, переохлаждение до стеклообразного состояния становится невозможным. На основании этого нельзя объяснить переохлаждение нормальных жидкостей. Борелиус [555— 557] пришел к выводу, что плавление лишь часть процесса, который начинается ниже и кончается выше точки плавления. Теория предсказывает почти в одинаковой степени как переохлаждение жидкости, так й перегрев твердого состояния (большинство теорий перегрев предсказывает не так часто) имеющиеся данные по переохлаждению [558] количественно совпадают с теорией. [c.158]

Обобщая все сказанное, нужно отметить, что в некоторых материалах процесс плавления, возможно, начинается как структурное разуиорядочение еще ниже точки плавления и продолжается как термически вызываемая перестройка жидкой структуры выше точки плавления. Видимо, описанные явления, происходящие ниже точки плавления в твердых телах с простой структурой, не существуют в материалах с высокой степенью чистоты. Исключения могут составлять некоторые чистые материалы с открытой структурой и интерметаллические соединения кроме того, эти эффекты, конечно, наблюдаются в некоторых неорганических солях со сложной структурой. Наиболее общи явления послеплавления и предза-твердевания, хотя и здесь кое-что является результатом содержания примесей в расплаве. В определенных сложных интерметаллических соединениях структура может не распадаться до тех пор, пока не будет достигнута температура, превышающая точку плавления. Возможны ассоциации в форме разрозненных группировок в некоторых металлических и неметаллических жидкостях при температурах выше точки плавления, которые в результате дают аномальные физические свойства, но это явление неправильно описано как предвестие затвердевания. В некоторых металлических жидкостях (например, системы Bi—Sb [38] Си—Sn, Mg—Pb [378] d—Sb [579] Hg—TI [70]) температурный коэффициент удельного сопротивления (и, возможно, другие свойства) скачкообразно изменяется при температурах выше точки плавления, возможно, в результате скачкообразного разрушения жидкой структуры. Подобные результаты можно наблюдать в сложных ионных и неметаллических жидкостях, очевидно, по этой же причине [223]. [c.162]

Для этой группы систем мы располагаем значительным количеством прямых сведений о структуре, но все же сомнительна их достоверность. Замечено, что при более низких температурах жидкая структура проявляет тенденцию к разложению на два компонента (зарождающаяся несмешиваемость), в то время как при более высоких температурах жидкая структура хаотична. Сообщали, что изотермы нескольких физических свойств показывают относительный максимум и минимум при эвтектическом составе и обычно при температурах, довольно близких к эвтектической температуре, что говорит об уникальности в известной степени жидкостей такого состава. Термодинамические данные и линия ликвидус с точкой перегиба, наблюдаемая обычно в этой группе систем, указывают на тенденцию к несмешиваемости жидкости (см. раздел 2), особенно заметную при температурах, очень близких к линии ликвидус. Интересна структура этих жидкостей, возможно, что точка перегиба на линии ликвидус соответствует составу с максимальной трудностью смешения двух жидких структур, одна из которых характерна для чистого компонента, находящегося с той стороны системы, где есть перегиб, а другая характерна для эвтектики последняя может быть относительно раз-упорядоченной, т. е. более хаотичной жидкостью. В системах, в которых эти две структуры подобны и смешиваемы— совместимы — линия ликвидус не покажет точки изгиба (система N1). У относительно более хаотичной жидкости при точно эвтектическом составе должна в идеальном случае проявиться тенденция к разделению на группировки с двумя различными структурами и поэтому обнаружатся минимумы вязкости, возможно, при низкой температуре удельного сопротивления и может быть некоторая аномалия изотермы плотности. При составах, несколько отодвинутых от эвтектического, появится структура чистой жидкости, соответствующей этой стороне системы, чем и объясняется двухструктурная жидкость, наблюдаемая иногда в исследованиях по дифракции. Возможно, при температурах, несколько выше эвтектиче- [c.170]

Следует отметить, что пока нет данных экспериментов или моделирования по поведению жидкой структуры бланкета и его воздействию на конструкцию камеры, схема HYLIFE-II представляется [c.78]

Переходг1ый режим (П). Он возникает, когда жидкий стержень догревается до температуры, близкой к и под гидродинамическим воздействием пара разваливается на крупные жидкие структуры. Иногда он возникает из-за колебаний расхода в магистрали при инерционном отрыве крупных кусков от конца жидкого стержня. [c.270]

Структура литого слитка состоит из трех основных зон (рис. 33). Первая зона — наружная мелкозернистая корка 1, состоящая из дезориентированных мелких кристаллов — дендри-тов. При первом соприкосновении со стенками изложницы в тонком прилегающем слое жидкого металла возникает резкий градиент температур и явление переохлаждения, ведущее ik образованию большого количества центров кристаллизации. В результате корка получает мелкозернистое строение. [c.52]

Третья зона слитка — зона равноосных кристаллов 3. В центре слитка уже нет определеиной направленности отдачи тепла. Температура застывающего металла успевает почти совершенно уравниваться в различных точках и жидкость обращается как бы в кашеобразное состояние, вследствие образования в различ(ных ее точках зачатков кристаллов. Далее зачатки разрастаются осями—ветвями по различным направлениям, встречаясь друг с другом (Чернов Д. К.). В результате этого процесса образуется равноосная структура. Зародышами кристалла здесь являются обычно 1различные мельчайшие включения, приеутствующие в жидкой стали, или случайно в иее попавшие, пли не растворившиеся в жидком металле (тугоплавкие составляющие). [c.53]

Если взять какой-нибудь сплав, например сплав 1, то кривая охлаждения для него будет иметь вид, показанный на рис. 93. На этой кривой участок О—1 соответствует охлаждению жидкого сплава, участок 1—2 — выделению кристаллов Л, участок 2—2 — oBiMe THOMy выделению кристаллов А ц В и участок 2 —3 — охлаждению твердого тела. На рис. 93,6,0 схематически показано строение сплава в разные моменты кристаллизации. Из жидкости (левый 1рисунок) выделяются кристаллы А, затем оставшаяся жидкость кристаллизуется с одновременным выделением кристаллов А и В. Правый крайний рисунок показывает структуру уже закристаллизовавшегося металла бидны первичные выделения кристаллов А и механическая смесь кристаллов А+В, которые кристаллизовались одновременно. [c.119]

Кривая охлаждения и схемы структур этого сплава при различных температурах показаны на рис. 99, Кристаллы р, выделившиеся из твердого раствора, называются вторичными кристаллами и часто обозначаются символом Рп в отличие от первичных р-кр,исталлов (ipi),. выделяющихся из жидкости. Процесс выделения втО(ричных кристаллов из твердой фазы щосит название вторичной кристаллизации в отличие от процесса первичной кристаллизации, когда кристаллы (первичные) образуются Б жидкой фазе. [c.126]

НО ПОВЫСИТЬ при ПОМОЩИ особой обработки В жидком состоянии. Обычный силумин содержит 12—13% Si и по структуре является азвтскт1(ческим сплавом. Структура такого сплава соск.)-ит из игольчатой грубой эвтектики Al-bSi и включений первичного кремния (рис. [c.591]

Примеси, растворенные в жидком металле, могут также измельчать зерно и изменять его форму. Примеси при затвердевании в виде тонкого слоя осаждаются на поверхности растущего кристалла и ограничивают его рост. Чем больню скорости охлаждения и заро-, ждения центров кристаллизации,тем больше скорость кристаллизации и тем мелкозерпистее структ ра сплава. При мелкозернистой структуре механические свойства сплава повышаются. [c.8]

Горячие трещины в отливках возникают в процессе кристаллизации и усадки металла при переходе из жидкого состояния в тве при температуре близкой к температуре солидуса. Горячие трещ..иы проходят по границам кристаллов и имеют окисленную поверхность. Склонность сплавов к образованию горячих трещин увеличивается при наличии неметаллических включений, газов (водорода, кислорода), серы и других примесей. Кроме того, образование горячих трещин вызывают резкие переходы от тонкой части отливки к толстой, острые углы, выступающие части и т. д. Высокая температура заливки способствует увеличению зерна металлической структуры и увеличению перепада температур в отдельных частях отливки, что повышает вероятность образования трещин. [c.126]

Таким образом, указанными опытами установлено, что наличие примеси тяжелых частиц существенно влияет на структуру свободной струи под воздействием твердой (а также капелыю-жидкой) примеси свободная струя становится уже и дальнобойнее. [c.315]

Кристалл зация заэвтектических силавов протекает так же, как и доэвтектических. Однако вместо кристаллов -твердого раствора из жидкой фазы будут выделяться кристаллы твердого раствора 1 Структура заэвтект1 ческих сплавов o toi t из первпчпых кристаллов р-фазы и эвтектики (а -f р) (см. рис. 52, д]/а их фа ювт,1Й состав — а и р-фазы. [c.98]

При этой температуре протекает иеритектнческое превращение Жи - Ф//- Ф/ - Aj), в результате которого образуется двухфазная структура б-феррит (Ф) + у-твердый раствор А). В сплаве, содержащем 0,16 % С (точка /), исходные кристаллы твердого раствора б-феррита в результате взаимодействия с жидкой фазой нри пери-тектической реакции полностью превращаются в аустенит Жд + + Фн А J. [c.121]

При дальнейщем охлаждении из жидкой фазы кристаллизуется аустенит, состав которого изменяется по участку 1—10 линии соли-дуса. Ниже точки Ю структурой сплава VII является аустенит. [c.66]

Размер и форма графитовых внедрений зависят от центров кристаллизации в жидком чугуне, скорости охлаждения и графитообразующих примесей. Большое число центров кристаллизации в виде различных мелких нерастворимых в жидком чугуне частичек способствует образованию структуры мелкого графита. [c.77]

По структуре в отожженном состоянии определяют структуру легированной стали в равновесном состояшн . По этому признаку легированные стали делят на доэвтектоидные, заэвтектоидные и ле-дебуритные. Доэвтектоидные стали содержат в структуре свободный феррит заэвтектоидные — избыточные карбиды ледебуритные— первичные карбиды, выделившиеся из жидкой фазы. [c.173]

При нагреве более 500° С возникают сплавления по границам зерен, а участки жидкой фазы при охлаждении даЕот эвтектическую структуру. [c.329]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...