Получения металлических

Для получения мелкозернистой структуры в сталь вводят незначительное количество Ti, V, Al, которые образуют труднорастворимые мельчайшие частицы карбидов (центров кристаллизации), препятствуют росту зерна и обеспечивают устойчивую мелкозернистость а у стен и та.

Для получения мелкозернистой структуры, устранения химической и структурной неоднородности, уменьшения внутренних напряжений, понижения твердости стали для облегчения механической обработки производят отжиг или нормализацию.

Мп (в количестве 0,15—0,5%) вводится в магниевые сплавы для повышения антикоррозионной стойкости и получения мелкозернистой структуры. Увеличение прочности достигается введением от 1 до 2,5% Мп.

Добавки, специально вводимые в жидкий метала для получения мелкозернистой структуры, называются модификаторами, а технологическая операция - модифицированием.

1. Опишите условия получения мелкозернистой структуры металла при самопроизвольно развивающейся кристаллизации (используя кривые Там-мана).

Кокили позволяют получать отливки со стабильными и точными размерами (до 12 квалитета). Параметр шероховатости может достигать Rz = 20 мкм. В связи с большой теплопроводностью материала формы СКОРОСТЬ кристаллизации очень велика. Это повышает механические свойства отливки (за счет получения мелкозернистой структуры) на 10...15%, но в то же время затрудняет

Протекторы обычно изготовляют не из чистых металлов, а из сплавов. Некоторые легирующие компоненты предназначаются для получения мелкозернистой структуры, что способствует более равномерной поверхностной коррозии. Другие легирующие элементы вводятся для уменьшения собственной коррозии протектора и тем самым для увеличения его токоотдачи. И наконец, некоторые легирующие элементы могут также уменьшать или предотвращать склонность к образованию поверхностного слоя или пассивации. Без таких активаторов алюминий был бы непригодным как материал для протекторов.

материал, получаемый из порошков магния и его сплавов методом порошковой металлургии. Изготовление полуфабрикатов из магния и его сплавов этим методом связано с возможностью получения мелкозернистой структуры и добавки нерастворимых в магнии металлов или неметаллич. материалов, к-рые нельзя ввести в сплав •обычным сплавлением. Магниевые порошки для последующего прессования из них полуфабрикатов и изделий можно изготовлять фрезерованием, распылением жидкого металла при помощи инертных газов и разбрызгиванием жидкого металла центробежным способом. Изделия, изготовленные прессованием из крупнозернистого порошка (с размером частиц до 0,1 мм), имеют предел текучести при сжатии на 30—40% выше, чем такие же изделия, прессованные из литого металла. Высокое значение предела текучести при сжатии сохраняется в изделиях с большой площадью поперечного сечения. В С. м. с. может иметь место упрочнение при смешивании порошков сплава, представляющего собой твердый раствор к.-л. компонента в магнии и такого металла, к-рый химически взаимодействует с растворенным компонентом. Образующееся нерастворимое химия, соединение этих 2 компонентов, выпадая из твердого раствора, может создавать упрочняющий эффект, аналогичный дисперсионному твердению сплавов. Такой упрочняемый материал можно получить из смеси порошков 2 сплавов, из к-рых один, напр., является твердым раствором алюминия, а другой — твердым раствором циркония в магнии. При теряшч. обработке этого материала образуется тугоплавкое соединение А12г2, выпадающее из твердого раствора и упрочняющее сплав. Прессованием смесей порошков сплавов МА2 и МА1 можно получить сплав, несклонный к коррозионному растрескиванию и. с более высокими механич. св-вами, чем исходные сплавы. Механич. св-ва прутков из магниевого порошка с размером частиц до 0,1 мм, при комнатной темп-ре •одинаковы со св-вами прутков, прессованных из слитка, а при 300° в 2 раза выше.

Степень обжатия при ковке или прокатке стали должна быть достаточной^ для • уничтожения' следов 'дендритной «рнстаяяизации и получения мелкозернистой структуры,<абеслв-чивающей успешность последующей термообработки инструмента,, .,,, ,,.,.,......-,

чения предела прочности и предела пропорциональности при некотором понижении пластичности (табл. б). Применяется с целью исправления структуры сварного шва, выравнивания структурной неоднородности (отливок и поковок), получения мелкозернистой структуры, улучшения обрабатываемости резанием углеродистой и легированной стали с низким и средним содержанием углерода (например, стали марок 10, 15, 20, 30, 35, 40, 45, 50, 50Г2, 20Х, 15ХФ, 20НМ, 18ХГТ.18ХГМА, 12ХНЗА, 13Н2А, 12Х2Н4А, 20Х2Н4А, 20ХНЗА, 40ХС,

целью уменьшения количества свободных карбидов и рассасывания карбидной сетки в науглероженном слое (во избежание получения трещин при шлифовании, закалке и эксплуатации деталей) и получения мелкозернистой однородной структуры сердцевины изделий после цементации.

1) служат электролитом при производстве алюминия, лития, натрия, калия, магния и некоторых других металлов электролизом, а также для гальванического получения металлических покрытий;

КАК МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

Э'ЛЕТРОСТИМУЛИРОВАННАЯ ПРОКАТКА КАК МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ С ОРГАНИЗОВАННОЙ СТРУКТУРОЙ......................................:...........63

Аморфный металл обладает рядом уникальных свойств из-за отсутствия границ зерен и дефектов кристаллического строения (например, дислокаций). Прочность их превосходит самые лучшие легированные стали (-3000 МПа). Высокая твердость определяет их великолепную износостойкость. Правда пластичность аморфных металлов низка, но выше, чем у обычного стекла. Их можно, например, прокатывать при комнатной температуре. Другое важнейшее преимущество - их исключительно высокая коррозионная стойкость. Во многих весьма агрессивных средах (морской воде, кислотах) они вообще не корродируют. Аморфные сплавы на основе ферромагнитных металлов (железа, никеля) также ферромагнитны, электросопротивление их гораздо выше, чем кристаллических (обычно в 2...3 раза). Получение аморфной структуры в принципе возможно для всех металлов. Наиболее легко аморфное состояние достигается в сплавах Al, Pb, Sn, и др. Для получения металлических стекол на базе Ni, Co, te, Мп, Сг к ним добавляют неметаллы или полуметаллические элементы С, Р, Si, В, As, S и др.

Таблица 28. Составы электролитов для получения металлических покрытий (температура опыта 299 К)

5 Никандрова Л. И. Химические способы получения металлических покрытий Л Машиностроение, 1971 104 с

В данном параграфе рассмотрены результаты экспериментального исследования влияния холодной прокатки на эволюцию наноструктуры. Интерес к холодной прокатке в качестве деформационной схемы связан с тем, что прокатка является всесторонне исследованным процессом, который к тому же широко используется на практике, например для получения металлических листовых материалов.

Горячее распыление металла. Для получения металлических пленок часто применяют струйный метод осаждения мелких капель расплавленного металла. Расплавление осуществляется в электрической дуге, одним из электродов которой является проволока из наносимого металла. Расплавленный металл подхватывается струей газа и по выходе из сопла распыляется в капли размером порядка десятков микрон. Ударяясь с большой скоростью о напыляемую поверхность, капли закрепляются на ней и практически мгновенно затвердевают. Степень чистоты получаемой пленки и ее свойства зависят от природы газа. При распылении воздухом легко окисляющихся металлов пленка содержит обычно столь большое количество окислов, что становится практически непроводящей. Для получения пленок с высокой электропроводностью распыление ведут инертным газом.

Достоинством этого метода является возможность получения металлических пленок практически на любых подложках — металлических, стеклянных, керамических, бумажных и др. Недостатком является относительно низкая адгезия и пористость пленок.

Схема одной из установок, предназначенных для получения металлических композиционных материалов методом вакуумно-компрессионной пропитки [105], показана на рис. 48. Установка представляет собой камеру, имеющую две зоны нагрева: зону предварительного нагрева формы с упрочнителем 6 и зону плавления матричного металла 8, являющуяся одновременно и зоной пропитки. Нагрев этих зон осуществляется с помощью двух печей сопротивления, установленных на разных уровнях по высоте снаружи камеры. Сверху камера герметично закрыта крышкой. В крышке имеется отверстие с уплотнением, в котором перемещается вверх и вниз полый шток контейнера 12 с загруженным в него упрочнителем. Контейнер представляет собой герметичную металлическую оболочку, дно которой, по сравнению со стенками, имеет меньшую толщину. На представленном здесь рисунке контейнер имеет форму, позволяющую изготовить из композиционного материала изделия в виде колец. Шток контейнера связан с вакуумным насосом.

Эффективным методом борьбы с коррозией является применение защитных металлических покрытий. В этой главе кратко рассмотрены основные способы нанесения металлических покрытий, приведены сведения о применяемых в настоящее время в промышленности и новейших методах получения металлических покрытий. Следует отметить, что металлические покрытия обеспечивают не только при-