Упрочнение - матрица
Cтраница 4
Низкое удлинение до разрушения волокон ( 0 35 %) и толстый слой продуктов взаимодействия ( 38000 А) свидетельствуют об интенсивном взаимодействии между матрицей и волокнами SiC. Вероятнее всего, сохранение высокой прочности композиции связано с упрочнением матрицы вследствие растворения в ней углерода. На это указывает также и повышение модуля упругости композиции. [46]
На рис. 8 представлены результаты, взятые из работы [8], из которых можно видеть улучшение свойств с ростом объемной доли волокон. Интересно отметить, что с повышением прочности материала уменьшается интервал между началом растрескивания и окончательным разрушением. Этот результат также согласуется с теорией, которая предсказывает, что по мере упрочнения матрицы должно в большей степени проявляться ее усиливающее влияние на волокна. [47]
Как и в случае упругого поведения, поведение композита при разрушении зависит от того, армирован композит волокном или частицами. Особенности влияния частиц и волокна на армирование композитов показаны на рис. 5.2. Здесь же приведены коэффициенты упрочнения матрицы, представляющие собой отношение предела текучести композита к пределу текучести матрицы. Вид дисперсной фазы показан на оси абсцисс. [49]
По геометрическому признаку эти композиты относятся к одному классу, так как армирующий компонент является нуль-мерным компонентом, имеющим все три размера одного и того же порядка. Частицы второго компонента ( фазы) беспорядочно распределены в матрице и в зависимости от их количества могут либо упрочнять матрицу, препятствуя развитию дислокационного скольжения при приложении нагрузки, либо разгружают матрицу, воспринимая часть приложенной нагрузки. В первом случае композиционный материал относится к дисперсноупрочненным, во втором - к армированным частицам и композитам. Эффективность упрочнения матрицы некогерентными дисперсными частицами фаз зависит от их размера и расстояния между соседними частицами. [50]
Свойствам никельхромовых сплавов уделяется большое внимание. Это объясняется тем, что данные сплавы применяются в качестве жаростойких и жаропрочных материалов. Одной из задач по улучшению их свойств является повышение прочности никелевой матрицы. Анализ возможных механизмов упрочнения матрицы при образовании твердого раствора позволил авторам заключить, что при легировании матрицы с гранецентрированной кубической структурой ( в частности никеля) наибольший эффект по упрочнению наблюдается при введении элементов, образующих растворы замещения. [52]
Бор является горофильным элементом и образует легкоплавкие боросодержащие фазы по границам зерен. Ниобий и молибден, являясь сильными феррито-образующими элементами, приводят к образованию б-фер-рита. Кроме этого их охрупчивающее влияние сказывается через упрочнение матрицы. Алюминий, ванадий и кремний облегчают образование б-феррита в стали. Титан способствует образованию в марганцевых сталях легкоплавких эвтектик. [53]
Армируемую грань зуба шарошки подводят к индуктору. Металл расплавляется только на требуемую глубину. Вследствие большего удельного веса частицы твердого сплава погружаются в расплавленный металл и после его кристаллизации фиксируются. Расплавления карбидов при этом не происходит, но зерна несколько растворяются в жидкой стали, что способствует упрочнению матрицы. [54]
 |
Структура высокопрочного чугуна после деформации на 20 % Х 130. [55] |
Нагрев перед деформацией производится до 1000 С с выдержкой в течение часа для гомогенизации А. Затем производятся деформация посредством двух-трех ударов и закалка в воде с 850 - 880е С с последующим отпуском при 300е С. Как видно из кривых рис. VIII. Дальнейшее повышение степени деформации до 18 - 22 % вызывает сначала понижение ов до 76 кгс / мм2 ( 76X10 Па), хотя она и остается все же выше эталона. Такой характер изменения ов вызван изменением формы графита. При небольших степенях деформации происходит упрочнение матрицы без существенного влияния на форму графита, который практически остается шаровидным; дальнейшее же повышение степени деформации до 18 - 22 % вызывает сплюшивание и вытягивание графита ( рис. VIII. [56]
Сапфирные волокна в форме нитевидных кристаллов, индивидуально изготовленных стержней и непрерывных волокон применялись для армирования никелевых матриц в течение последних десяти лет с различной степенью успеха в достижении упрочнения. В данной главе эти работы рассмотрены одновременно с изложением ситуации на сегодняшний день, а также дана оценка перспективности системы. Основные выводы, которые вытекают из этих работ, приведены ниже. Непрерывные волокна большого диаметра существенно облегчают изготовление композиций и обеспечивают большую эффективность упрочнения, чем это возможно с дискретными нитевидными кристаллами, несмотря на более высокую прочность последних. Поверхность упрочнителя деградирует в результате химического взаимодействия с матрицей при высокой температуре и должна быть защищена покрытиями, обеспечивающими сохранение прочности, а следовательно, и эффективность упрочнения. Большая разница в температурных коэффициентах линейного расширения волокна и матрицы вызывает разрушение связи на границе раздела в процессе термо-циклирования: в предельных случаях результатом такого механического взаимодействия может быть разрушение волокон. Сапфир подвергается пластической деформации именно при тех температурах, при которых требуется упрочнение матрицы на никелевой основе; это снижает степень упрочнения, которую могут обеспечить волокна. При высоком наполнении волокнами, необходимом для обеспечения прочности, превосходящей прочность суперсплавов, изготовление композиции сложно. Другие характеристики системы, такие, как сопротивление удару, снижаются по сравнению с потенциальными возможностями композиционной системы. Кроме того, стоимость сапфировых волокон, пригодных для упрочнения, остается высокой, что препятствует в большинстве случаев их применению, несмотря на значительный прогресс, достигнутый недавно в производстве непрерывных волокон. [57]
Страницы: 1 2 3 4