Cтраница 3
В некоторых двойных системах ( TiC - ZrC - VC - ТаС и др.) наблюдается полная взаимная растворимость, в большинстве других систем - ограниченная; возможны также двухфазные сплавы с дисперсным упрочнением. Литье ведут в дуговых или электроннолучевых гарнисаж-ных печах. Лучшими литейными св-вами отличаются сплавы эвтектических составов. Слитки обычно подвергают высокотемпературному прессованию или ковке, чтобы разрушить литую структуру, способствующую интеркристаллнтному разрушению. [31]
Для низковалентных металлов с умеренной температурой плавления ( алюминий, магний) дисперсионное твердение путем старения реализуется с использованием не очень прочных, диссоциирующихся в металле интерметаллидов типа СиА12 и других, а дисперсное упрочнение литых сплавов, например силуминов, осуществляется не очень тугоплавким, образующим с алюминием простую эвтектическую систему кремнием, легко растворяющимся в металлическом расплаве. Термодинамически устойчивые прочные тугоплавкие карбиды, нитриды и окислы переходных металлов в расплавах алюминия и магния не растворяются и в качестве упрочняющих фаз при выплавке легких сплавов неприменимы. [32]
![]() |
Схема обхода дислокациями частиц по механизму Орована. [33] |
В дальнейшем эта формула Орована неоднократно уточнялась и экспериментально проверялась, но, как показал Эшби [146], она по-прежнему остается простейшим и в то же время достаточно точным выражением для оценки эффекта дисперсного упрочнения при напряжениях, соответствующих пределу текучести. [34]
Сравнение расчетной и экспериментальной температурных зависимостей предела текучести сплава Mb - 4 % ( об.) ZrN [170] ( см. рис. 2.28) подтверждает еще один, важный в практическом отношении вывод Эшби [146] о том, что температурная зависимость эффекта дисперсного упрочнения определяется в основном температурной зависимостью упругих констант. Отклонение от этой зависимости, если и наблюдается, то лишь при температурах выше 0 55ТПЛ, когда становятся ощутимыми диффузионные процессы. [35]
Из рассмотренного следует, что дисперсионное упрочнение может быть обусловлено как обходом, так и перерезанием частиц дислокациями. При дисперсном упрочнении вторая фаза, как правило, некогерентна матрице, а расстояние между отдельными частицами намного больше минимального радиуса изгиба дислокации. Поэтому здесь дислокации не должны проходить через частицы, а максимальная степень упрочнения должна быть меньше. [36]
![]() |
Типичная дисперсная структура дисперсноупрочненного материала. X 20 000. [37] |
Упрочняющие частицы химически не взаимодействуют с матричным ( основным) металлом, вследствие чего эффект упрочнения сохраняется вплоть до т-ры его плавления. Тем самым дисперсное упрочнение дает возможность повысить жаропрочность материалов, когда легирование и термическая обработка исчерпали себя. Упрочняют материалы окислами, карбидами, нитридами и др. термодинамически стабильными тугоплавкими соединениями, отличающимися малой склонностью к коа-лесценции при высоких т-рах. [38]
При таком дисперсном упрочнении частицы ДФ нерастворимы в матрице. При этом наблюдается более высокая твердость ( и прочность), чем при искусственном введении II фазы. Так, материал Си-Сг имеет твердость 1 55 ГПа лишь до 300 С. [39]
Повышаются в случае дисперсного упрочнения. Для этого в свинцовую матрицу вводят мелкодисперсные частицы нерастворимых в свинце элементов или соединений, что затрудняет движение дислокаций - возрастает сопротивление деформации. [40]
Представлены сведения о природе, технология и особенностях производства и применения металлических жаропрочных сплавов ( суперсплавов на основе Ni, Со, Fe, а также - впервые - Nb и Мо) и других высокотемпературных конструкционных материалов. Рассмотрены такие вопросы, как использование оксидного дисперсного упрочнения в комЬинации с механическим легированием, применение быстрой кристаллизации и др. Изложены современные фундаментальные металло-физические и физико-химические представления о природе связи структуры и состава с поведением материалов в разных температурио-силовых режимах работы, в том числе в агрессивных средах. Рассмотрены материалы, полученные направленной кристаллизацией, и моиокристаллические, лишь недавно получившие применение в реальных двигателях. [41]
Представлены сведения о природе, технологии и особенностях производства и применения металлических жаропрочвых сплавов ( суперсплавов на основе Ni, Со, Fe, а также - впервые - Nb и Мо) и других высокотемпературных конструкционных материалов. Рассмотрены такие вопросы, как использование оксидного дисперсного упрочнения в комбинации с механическим легированием, применение быстрой кристаллизации и др. Изложены современные фундаментальные метал-лофизические и физико-химические представления о природе связи структуры и состава с поведением материалов в разных температурно-силовых режимах работы, в том числе в агрессивных средах. Рассмотрены материалы, полученные направленной кристаллизацией, и монокристаллические, лишь недавно получившие применение в реальных двигателях. [42]
Материал с нанесенным на него покрытием представляет по существу особый тип композиционных материалов. Эти композиции могут усложняться армированием, дисперсным упрочнением, созданием каркасов из тугоплавких фаз, а также комбинироваться с барьерными слоями, предотвращающими взаимодействие покрытия с основой. [43]
![]() |
Схемы строения композиционных материалов. а - дисперсноупрочненные. б - волокнистые. в - слоистые. [44] |
Прочность таких композиционных материалов определяется прочностью армирующих волокон, которые воспринимают основную нагрузку. Армирование дает больший прирост прочности, но дисперсное упрочнение технологически легче осуществимо. [45]