Опишите влияние кремния на свойства стали

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

14. 9. Опишите влияние кремния на свойства стали

Из электротехнической стали изготавливают сердечники трансформаторов, динамомашин и других агрегатов. Электротехническая сталь должна обладать низкими потерями на перемагничивание вихревые токи. С этой целью сталь легируют кремнием.

Кремнистую электротехническую сталь отжигают для получения крупнозернистой структуры. Сталь, содержащую 3 % Si, прокатывают в лист толщиной 0,1-0,5 мм в холодном состоянии и подвергают рекристаллизационному отжигу, в результате которого образуется текстура рекристаллизации. Текстуру в трансформаторной стали подразделяют на ребровую и кубическую. В обоих случая ось легчайшего намагничивания ориентирована вдоль направления прокатки, поэтому магнитные свойства в этом направлении получаются оптимальными. На рисунке представлена схема ребровой и кубической текстуры в трансформаторной стали.

15. 9. Сколько хрома содержится в легированной стали ШХ15?

      1,3 - 1,65 % Cr

 16. 12. Материалы с ультрамелким зерном.

Если скорость охлаждения расплава достигает 10³-10⁵К/с особыми методами получают так называемые гранулы - отливки очень маленького размера (до сотых долей мм). Гранулы жаропрочных никелевых сплавов и быстрорежущих сталей получают распылением расплава струей инертного газа, а гранулы алюминиевых сплавов центробежным разбрызгиванием. Из гранул компактированием ( спеканием или горячим прессованием) получают полуфабрикаты или готовые детали.

Нанокристаллическими называют материалы с размерами кристаллов (зерен или частиц) менее 100 нм. По комплексу свойств они существенно отличаются от обычных материалов такого же химического состава, даже если структура последних является мелкозернистой с размером зерен в поперечном направлении не более 5 - 10 мкм.

Свойства нанокристаллических материалов определяются размерами отдельных зерен, свойствами граничного слоя, а также коллективным взаимодействием основных составляющих структуры с поверхностными слоями частиц. В нанокристаллических материалах доля граничного слоя возрастает при измельчении зерен от 100 до 4 - 5 нм. Считая, что зерна имеют сферическую форму, и, полагая толщину слоя 1 нм (это соответствует 2 - 3-м атомным слоям для большинства металлов), получаем следующие соотношения между диаметром зерна и объёмной долей поверхностного слоя:

Диаметр зерна (частицы), нм

Объёмная доля поверхностного слоя, %

Таким образом, в нанокристаллических материалах, начиная с диаметра зерен 6 нм, объём граничного слоя становится больше объёма кристаллов.

В компактном виде нанокристаллические материалы получают тремя способами:

1) переработкой частиц размером < 100 нм методами порошковой технологии в компактный материал;

2) кристаллизацией аморфных металлических сплавов в контролируемых условиях;

3) рекристаллизационным отжигом интенсивно деформированных металлических сплавов.

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры