Cтраница 3
В работе [98] изучали подвижность дислокаций в Si с электрически активными добавками В, Al, P, As, Sb и нейтральными - Ge и О при концентрациях Ю13 - 1020 см-3. В монокристаллах Si движение дислокаций обусловлено экстремально высокими барьерами Пайерл-са. Нейтральные добавки не оказывают заметного влияния на подвижность дислокаций. Электрически активные добавки по мере повышения концентрации увеличивают скорость движения дислокаций. Эти результаты представляют интерес для оценки активности добавок при модифицировании слитка и ставят под сомнение утверждение Мак-Лина о том, что выделения, образующиеся при модифицировании сплава, всегда оказывают доминирующее влияние на закрепление дислокаций. [31]
Модифицирование - использование специально вводимых в жид кий металл примесей ( модификаторов) для получения мелкого зерна по описанному выше механизму. Эти примеси, практически не изменяя химического состава сплава, вызывают при кристаллизации измельчение зерна, и в итоге улучшение механических свойств. Так, при модифицировании магниевых сплавов зерно уменьшается от 200 - 300 до 10 - 20 мкм. При литье слитков и фасонных отливок модифицирование чаще проводится введением в расплав добавок, которые образуют тугоплавкие соединения ( карбиды, нитриды, оксиды), кристаллизующиеся в первую очередь. Выделяясь в виде мельчайших частиц, эти соединения служат зародышами образующихся при затвердевании кристаллов. При модифицировании алю миниевых сплавов в качестве модификаторов применяют Na, Ti, V, Zr; магниевых сплавов - магнезит, мел, карбиды А1 и Са для стали Al, V, Ti. Бор используют в качестве поверхностно-активного модификатора для некоторых никелевых и железных сплавов, а магний - для чугуна. [32]
Образование кристаллической структуры, развитие химической и физической неоднородности при кристаллизации слитка определяются в первую очередь теплофизическими факторами. Практическая важность воздействия инокуляторов на процессы зарождения центров кристаллизации заключается в том, что каждый кристалл вырастает из одного центра, и количество возникших кристаллов в конечном счете определяет первичную структуру металла. Введение в расплав инокулирующих частиц позволяет в какой-то мере управлять кристаллизацией металла. Наряду с различными методами воздействия на процессы кристаллизации ( вибрацией, ультразвуком, электромагнитными полями, центробежными силами, электрогидравлическими разрядами и др.) модифицирование является весьма перспективным по той причине, что не требует дополнительных затрат на оборудование и приспособления и сравнительно легко может быть реализовано в производстве. Следует подчеркнуть, что потребности практики значительно опережают теоретические достижения в проблеме модифицирования сплавов. Это, с одной стороны, объясняется сложностью процессов кристаллизации, а с другой - многообразием явлений, происходящих при разливке и модифицировании сплавов. [33]
В СССР металловедение стало наукой, влияние которой сказывается почти во всех областях народного хозяйства. Советское металловедение представляет собой большую науку. Она охватывает буквально все теоретические и практические вопросы, связанные с применением металлов. В области теоретического металловедения за истекшие 50 лет разработаны многочисленные диаграммы состояния двойных и тройных систем. Сформулировано понятие о сингулярных точках и законы образования упорядоченных твердых растворов ( Н. С. Кур-наков), установлено размерное и структурное соответствие в когерентных фазах ( правило П. Д. Данкова), открыты законы кристаллизации слитков ( Н. Т. Гудцов), созданы теории изотермической обработки стали ( С. С. Штейн-берг), мартенситного превращения твердых растворов и отпуска закаленной, стали ( Г. В. Курдюмов), модифицирования сплавов ( М. В. Мальцев), образования эвтектик и жаропрочности сплавов ( А. А. Бочвар) и многие другие. В области практического металловедения разработаны технология термической обработки стальных изделий при нагреве токами высокой частоты ( В. П. Вологдин), технология термической обработки стальных деталей при температурах ниже 0 ( А. П. Гуляев), технология термической обработки быстрорежущей стали ( С. С. Штейнберг), новые марки конструкционной и инструментальной стали и легких алюминиевых сплавов высокой прочности, ряд марок титановых сплавов, методы изготовления химически чистых металлов, сплавов с особыми физическими свойствами и многие другие. [34]
Широко применяются в строительстве, в авиа - и судостроении как для малонагруженных сварных элементов конструкций ( АМг2, АМгЗ), так и для ответственных силовых конструкций ( АМг5В, АМгб), а также в качестве декоративного материала. Магналии обладают достаточной прочностью, способны выдерживать ударные нагрузки. Al-Mg - Мп протекают вяло, что приводит к сохранению в структуре пересыщенного твердого раствора а п фаз эвтектич. Свойства магналиев сильно зависят от присутствия в них Si, Fe, Na. Fe u Si образуют интсрмсталлич. Сплавы AMrl, АМгЗ, АМг5В н АМгб обладают высокой коррозионной стойкостью в атм. Mg свыше 5 % ( АМг5В и АМгб) склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением и к межкристаллитной коррозии под влиянием длит, солнечных нагревов, если допущены отклонения установленного режима отжига. Технология произ-ва встречает ряд трудностей: склонность к крупному зерну при литье, что устраняют введением в сплав Ti, V, Zr ( см. Модифицирование сплавов), окисляемость в процессе плавки, литья и термич. Склонность к окислению уменьшается добавлением бериллия. [35]