1. Динамические способы определения твердости


Влияние наклепа и термообработки на электрическое сопротивление материала



бет6/12
Дата20.11.2021
өлшемі80.24 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
2. Влияние наклепа и термообработки на электрическое сопротивление материала .
Влияние наклепа
 и последующего отжига на электрическое сопротивление сплавов, имеющих гетерогенную структуру, определяется не только возникновением или устранением искажений пространственной решетки, но и изменением взаимного расположения структурных составляющих. Например, наклеп стали с содержанием 0 1 и 0 3 % С сначала уменьшает электрическое сопротивление, а затем его увеличивает. Падение сопротивления определяется возрастающей ориентированностью пластинчатого перлита, а повышение - наклепом феррита. Оно тем больше, чем больше феррита, и исчезает при высоком содержании углерода.

Влияние наклепа и последующего отжига на электросопротивление


Зависимость параметров поляризации малоуглеродистой стали от деформации. Аф - уменьшение стационарного потенциала. Дфа - уменьшение потенциала активного состояния при плотности тока анодной поляризации 0 13 мА / см2. j a - плотность тока активного состояния при потенциале - 270 мВ ( н. в. з.. i n - плотность тока пассивного состояния при потенциале - 120 мВ.

Влияние наклепа на свойства термически обрабатываемых металлов и сплавов. Влияние сплошного наклепа на усталость металлов и сплавов при высоких температурах мало изучено, известны лишь отдельные работы.


сплавов, имеющих гетерогенную структуру, определяется не только взаимодействием или устранением искажений пространственной решетки, но и изменением взаимного расположения структурных составляющих. В результате этого наклеп может приводить к уменьшению электросопротивления.
Влияние наклепа протяжкой при малых и больших степенях вытяжки различно. При относительно небольших степенях вытяжки наклеп протяжкой повышает, а при значительных, наоборот, понижает температуру порогов хладноломкости.
Влияние наклепа проявляется в изменении таких свойств и характеристик, как ползучесть, внутреннее трение и затухание, релаксационные явления, фазовые превращения, критические температуры хрупкости.
Влияние наклепа на эксплуатационные показатели и, в частности, на усталостную прочность зависит от температуры, при которой работает деталь. При высоких температурах, которые характерны, например, для лопаток турбин, наклеп снижает усталостную прочность и сопротивление циклическим температурным нагрузкам. Правда, параллельно с наклепом в поверхностном слое возникают остаточные напряжения, и если они сжимающие, а не растягивающие, то положительно влияют на усталостную прочность. К взаимодействию указанных двух факторов добавляется влияние шероховатости поверхности.
Влияние наклепа и температуры отжига на изменение механических свойств обрабатываемых оловянистых бронз показано на диаграммах фиг.
Влияние наклепа на сопротивление деформации поликристалла может быть представлено кривой упрочнения.
Влияние наклепа растет с увеличением эффективного коэффициента концентрации. Можно предполагать что при оптимальном режиме накатки вредное влияние концентратов будет полностью компенсировано.
Влияние наклепа при пробивке отверстий и резке на ножницах распространяется на 1 - 2 5 мм на сторону, поэтому пробитые отверстия рассверливаются на 2 - 5 мм в диаметре, а отрезанная на ножницах кромка металла обрабатывается на станке на ширину 1 - 2 5 мм с тем, чтобы удалить с краев отверстий и по кромке наклепанный металл.
Влияние наклепа на усталостную прочность сплава ВТЗ-1 при чистом изгибе и при кручении показало, что наибольшее значение предела выносливости на базе 5 - 10 циклов при изгибе получено после обжатия поверхности образца роликом с усилием 50 кгс.
Влияние наклепа не обнаружилось у микрообразцов из отожженной конструкционной стали ЗОХГСА по всем основным показателям механических свойств: тт, ав, SK и у.
Влияние наклепа и последующего отжига на электрическое сопротивление сплавов, имеющих гетерогенную структуру, определяется не только возникновением или устранением искажений пространственной решетки, но и изменением взаимного расположения структурных составляющих. Например, наклеп стали с содержанием 0 1 и 0 3 % С сначала уменьшает электрическое сопротивление, а затем его увеличивает. Падение сопротивления определяется возрастающей ориентированностью пластинчатого перлита, а повышение - наклепом феррита. Оно тем больше, чем больше феррита, и исчезает при высоком содержании углерода.

3. Электрическое сопротивление твердых растворов


Опыт показывает, что сопротивление металлов зависит от температуры. Увеличение сопротивления можно объяснить тем, при повышении температуры увеличивается скорость и амплитуда хаотического движения ионов кристаллической решетки металла и свободных электронов. Это приводит к более частым их соударениям, что затрудняет направленное движение электронов, то есть увеличивает электрическое сопротивление.

зависимость сопротивления металлов от температуры выражается формулой:







При нагревании размеры проводника практически не меняются, в основном меняется удельное сопротивление. Учет зависимости сопротивления от температуры используется в термометрах сопротивления.

Формула зависимости удельного сопротивления металлического проводника от температуры имеет вид:

где ρ0 - удельное сопротивление при 0 градусов,

t - температура,

α - температурный коэффициент сопротивления.

Графиком зависимости ⍴(t) является прямая.

Хотя коэффициент α довольно мал, учет зависимости сопротивления от температуры при расчете нагревательных приборов совершенно необходим.

При понижении температуры сопротивление металлов должно уменьшаться. В 1911 году датский физик Х. Каммерлинг - Оннес открыл явление, названное сверхпроводимостью. Исследуя зависимость сопротивления ртути от температуры, он обнаружил, что при температуре 4,12 К сопротивление ртути исчезает. В сверхпроводящее состояние могут перейти многие химические соединения и сплавы. Некоторые вещества, переходящие при низких температурах в сверхпроводящее состояние, не являются проводниками при обычных температурах.

Вещества, находящиеся в сверхпроводящем состоянии, приобретают новые свойства. Наиболее важным из них является способность длительное время (многие годы) поддерживать без затухания электрический ток в проводниках.

Классическая электронная теория не способна объяснить явление сверхпроводимости. Теоретическое объяснение явления сверхпроводимости на основе квантово-механических представлений было дано учеными Дж. Бардиным, Дж. Шриффером (США) и Н. Н. Боголюбовым (СССР) в 1957 г.

В 1986 году была обнаружена высокотемпературная сверхпроводимость (при 100 К).

В настоящее время ведутся интенсивные работы по поиску новых веществ переходящими в сверхпроводящее состояние при более высокой температуре. Ученые надеются получить вещество в сверхпроводящем состоянии при комнатной температуре. Если удастся создать сверхпроводник при нормальной температуре, то будет решена проблема передачи электроэнергии по проводам без потерь.

Следует отметить, что до настоящего времени механизм высокотемпературной сверхпроводимости керамических материалов до конца не выяснен.

Открытие вещества, переходящего в сверхпроводящее состояние при комнатной температуре, позволило бы упростить решение многих технических вопросов. Во-первых, отсутствие сопротивления означает отсутствие каких-либо потерь на нагревание. Отсутствие нагревания и потерь энергии на него чрезвычайно важно для электродвигателей и электронной вычислительной техники, а также для передачи электроэнергии.

В сверхпроводниках из-за отсутствия сопротивления протекают чрезвычайно высокие токи, создающие сильные магнитные поля, что может применяться при термоядерном синтезе для удержания высокотемпературной плазмы в реакторе.

На сегодняшний момент в некоторых странах существует железнодорожная сеть с поездами на магнитной подушке. После открытия сверхпроводимости Камерлинг-Оннес, пытаясь создать сверхпроводящий электромагнит, обнаружил, что изменение тока, или же магнитные поля, разрушают эффект сверхпроводимости. Только к середине двадцатого века удалось создать сверхпроводящие электромагниты. На данный момент продолжаются исследования по изучению высокотемпературной сверхпроводимости.

1.Изменение магнитных свойств при плавлении, аллотропических превращениях и наклепе.

Некоторые металлы (железо, кобальт, никель) отличаются специфическими магнитными свойствами, например способностью хорошо намагничиваться. Эти свойства называются ферромагнитными. Однако при нагреве ферромагнитные свойства металла постепенно теряются. П. Кюри показал, что полная потеря ферромагнитных свойств получается при определенной температуре, названной в дальнейшем точкой Кюри.

Как видно из рис. 40, интенсивность намагничивания с повышением температуры постепенно снижается, и точка Кюри соответствует окончательной потере ферромагнетизма.

Магнитное превращение имеет ряд особенностей, отличающих его от аллотропического превращения.

Во-первых, магнитные свойства постепенно падают по мере приближения к точке превращения, и эта точка не отвечает скачкообразному изменению свойств. Во-вторых, магнитное превращение не имеет температурного гистерезиса. Увеличение скорости охлаждения не снижает температуры превращения. В-третьих, механические и некоторые физические свойства при превращении не изменяются (изменяются многие электрические магнитные и тепловые свойства). Наконец, в четвертых, самое важное, магнитное превращение не сопровождается перекристаллизацией — образованием новых зерен и изменением решетки.

Эти особенности существенно отличают магнитное превращение от аллотропического. Типичными для аллотропического превращения являются изменение кристаллической решетки, перекристаллизация и тепловой


Рис. 40. Изменение магнитных свойств железа, никеля и кобальта в зависимости от температуры

Магнитное превращение не сопровождается ни одним из этих явлений. Следовательно, магнитное превращение есть особый вид превращения, принципиально отличный от аллотропического.

Согласно современным представлениям при магнитных превращениях происходит изменение не в кристаллической структуре металла, а во взаимодействии внешних и внутренних электронных оболочек атомов.

2.Диамагнитные и парамагнитные свойства металлов и сплавов.

Диамагнетизм (от греч. dia – расхождение и магнетизм) — свойство веществ намагничиваться навстречу приложенному магнитному полю. Диамагнетиками называются вещества, магнитные моменты атомов которых в отсутствии внешнего поля равны нулю ,т.к. магнитные моменты всех электронов атома взаимно скомпенсированы ,т.е в отсутствие внешнего магнитного поля диамагнетики не магнитны. Поддействием внешнего магнитного поля каждый атом диамагнетика приобретает магнитный момент I (а каждая единица объёма — намагниченность M), пропорциональный магнитной индукции B и направленный навстречу полю. Поэтому магнитная восприимчивость у диамагнетиков всегда отрицательна. По абсолютной величине диамагнитная восприимчивость χ мала и слабо зависит как от напряжённости магнитного поля,так и от температуры.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12




©melimde.com 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
Сабақтың тақырыбы
бойынша жиынтық
Сабақтың мақсаты
жиынтық бағалау
Сабақ тақырыбы
ғылым министрлігі
тоқсан бойынша
рсетілетін қызмет
Жалпы ережелер
бағалауға арналған
қызмет стандарты
бекіту туралы
Сабақ жоспары
Қазақстан республикасы
жиынтық бағалаудың
жиынтық бағалауға
тоқсанға арналған
Әдістемелік кешені
республикасы білім
бағалау тапсырмалары
арналған жиынтық
арналған тапсырмалар
білім беретін
туралы хабарландыру
Қазақстан республикасының
бағалаудың тапсырмалары
арналған әдістемелік
мерзімді жоспар
пәнінен тоқсанға
Қазақстан тарихы
Реферат тақырыбы
Қазақ әдебиеті
Жұмыс бағдарламасы
бағдарламасына сәйкес
болып табылады
нтізбелік тақырыптық
Мектепке дейінгі
біліктілік талаптары
оқыту әдістемесі
республикасының білім
әдістемелік ұсыныстар
мамандығына арналған
әкімінің аппараты
туралы анықтама
жалпы білім
қойылатын жалпы
жалпы біліктілік
Конкурс туралы
қазақ тілінде
білім берудің
мемлекеттік әкімшілік