Големина на текста:
дифузия
Фазовите изменения са свързани с дифузионни процеси, за протичането на които е
необходимо време.По начало термичната обработка се състои в създаването на условия,
която възпрепятствуват или пък благоприятствуват дифузията, при което се получава
неравновесна, респективно равновесна структура.
Ако между две точки на едно тяло съществува температурна разлика, се създава топлинен
поток от точкатa с по-висока към точката с no-ниска температура. Този процес продължава
до изравняване на температурите Toй е необратим. Количеството топлина което протича
по посока от едната точка към другата през единица сечение е пропорционално на
температурната разлика между двете точки и на времето, през което трае процесът.
Напълно аналогично на горния случай разликата между концентрациите на две точки от
една фаза (напр. нехомогенен кристал) се явява като причина за дифузия - предвижване на
атоми от мястото, където тяхната концентрация е по-годяма, към МЯСТОТО,където тяхната
концентрация е по-малка. И тук процесът протича до изравняване на концентрациите на
двете точки. То е също така необратим. И тук количеството вещество (dm), което протича
през единица сечение от точката А към точката В (разстоянието между които е dx)
,
е
пропорцио на разликата между концентрациите на двете точки (dc)и на времето (dt):
dm= -D. dc/dx . dt.
С други думи, ако между две точки на една фаза съществува разлика в концентрациитe, то
между тези две точки се създава дифузионен поток. Количеството на дифуидиращото
вещество е толкова по-голямо, колкото е по-голяма разликата в концентрациите, колкото
по-продължително е времето и колкото пo-малко е разстоянието между двете точки.
Скоростта на дифузията зависи от т. нар. коефициент на дифузията D. Въпреки че този
коефициент се нарича още и дифузионна константа, той се мени с изменението на
температурата:
D= A.e^-Q/RT
където A е константа (или по-точно величина, която много малко зависи от температурата )
Q - активиращата енергия (за мол);
R - газовата константа;
Т - абсолютната температура.
В някои случаи се явяват доста го-леми разлики между скоростите на дифузията в
зърното, по границите между зърната и по свободната повърхнина на кристала.
Скоростта на дифузията зависи повече или по-малко и от други фактори, като
например от концентрацията, от степента на пластичната деформация на студено
деформиран метал и др.
Възможни са три механизма на ди фузия в металите
а) Два съседни разнородни атома в образуван чрез субституция твърд разтвор
просто разменят местата си.Трудно е да се допусне, че този начин на дифузия би
могъл да се осъществи при една плътно опакована решетка, като се има предвид
колко големи сили са необходими за такова разместване. Ето защо въпросът за
механизма на дифузията при субституционните твърди разтвори може да се смята
неизяснен.
б)Един атом напуска мястото си и мигрира през междувъзлията на решетка. Toй трябва да получи
нужната активираща енергия за това. активиращата енергия за дифузията на един чужд атом
(който заема един възел в решетката)е по-малка от активиращата енергия при самодифузия (когато
един атом u чист метал се откъсва от равновесното си положеше и дифундира през междувъзлията
на решетката).
в) В решетката винаги има празни (вакантни) места — незаети от атоми. Tе се образуват чрез
откъсване на атоми от повърхността на кристала, чиито места се заемат от атоми от по-долните
слоеве. В този случай преместването на атомите в кристала се състои всъщност в преместването на
вакантните места.
Рекристализационно отгряване
На рекристализационно отгряване се подлагат чисти метали и сплави, получили
механично уякчаване - понижаване на пластичността и повишаване на твърдостта и
якостта в резултат на пластично деформиране в студено състояние. Както е известно,
отделните зьрна на деформирания метал (или сплав) са раздробени на много предвижени
едно спрямо друго блокчета, връзката между които,е запазена. Вследствие на
увеличаването на общата повърхност на зърната, както и на еластичното деформиране на
решетката, свободната енергия на деформирания метал се увеличава. В термодинамично
отношение той става неустойчив и при загряване в него ще настъпят промени, свързани с
намаляване на свободната му енергия. Ясно е, че за да настъпят тези промени, не е
необходимо уякченият материал да се нагрява над температури, при които в него
настъпват фазови превръщания (ако, разбира се, такива са изобщо налице). Когато
механично уякченият метал се загрява, в него настъпват промени от различно естество,
зависещи от температурата и продължителността на загряването. При ниски
температури не се наблюдават никакви структурни промени. Механичните свойства на
метала обаче се изменят. Въпреки че зърната остават все така раздробени на блокчета,
напрегнатата решетка се изправя, в резултат на което се наблюдава възвръщане на
предишните свойства — известно разякчаване. Линиите иа рентгенограмата на
пластично деформиран метал са разсеяни. След отгряване при ниски температури обаче те
добиват ясни очертания,което говори за изправяне на кристалната решетка.
Описаното явление се нарича възръщане.При различните метали отмората настъпва при
различни температури. Например при цинка тя се наблюдава при стайна температура.
При отмората не се забелязват никакви структурни изменения. Такива настъпват при
ВИСОКИ температури.
На границата на раздробените зърна се образуват центрове,около които нарастват нови
кристали.Новите кристали постепено изпълват пространството.Когато новите закръглени
кристали изпълнят цялото пространство завършва процесът на т.нар. първична
рекристализация.
Най-ниската температура,при която протича първичната рекристализация са нарича
рекристализационна температура.
Нарастването на зърната продължава и след завършването на първичната
рекристализация – след изчезването на деформираната структура и изпълването на целия
обем на метала с нови окръглени зърна.
Този процес — по начало различен от процеса на първичната рекристализация - се
означава като вторична рекристализация. В случая нe се образуват нови
кристализационни центрове, а съществуващите зърна се поглъщат взаимно и растат по
обем, намалявайки по брой,с тенденция да се образува монокристал с възможно най-
малка повърхнина.

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.
Последно свалили материала:
ДАТА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПОТРЕБИТЕЛЯ
22 сеп 2021 в 21:49 студент на 40 години от Бургас - Бургаски университет "Проф. Асен Златаров", факулетет - Технически колеж - Бургас, специалност - Машиностроене и уредостроене, випуск 2023
 
Подобни материали
 

Валцоване. Наклепване и рекристализация

16 юни 2010
·
94
·
3
·
300
·
87
·
1

I. Цел на упражнението: Запознаване с процеса на надлъжно валцоване. Експериментално определяне големината на удължаване и уширяване при валцоване на лента. Изследване на уякчаването в зависимост от степента на студена пластична...
 

Валцоване. Наклепване и рекристализация

15 май 2012
·
38
·
7
·
789

Запознаване с процеса надлъжно валцоване. Експерментално определяне големината на удължаване и уширяване при валцоване на лента. Изследване на уякчаването в зависимост от степента на студена пластична деформация и влияние на следващото...
 

Задачи по материалознание

19 яну 2013
·
30
·
8
·
917
·
92

Повишаване пластичността на детайли от чиста мед. Материал и технология на изработване на валовете за намаляване на големите загуби на метал при обработването...
 
Онлайн тестове по Материалознание
Тест по материалознание
изпитен тест по Материалознание за Студенти от 1 курс
Тест по материалознание за изпит по материалознание в Русенския университет. Въпросите са с един верен отговор.
(Труден)
42
340
1
05.09.2012
Тест по материалознание за студенти
тематичен тест по Материалознание за Студенти от 3 курс
Тестът по материалознание включва 10 въпроса, свързани с процеса отгряване от първи и втори род. Всички въпроси имат само един верен отговор. Предназначен е за студенти от 3-ти курс по специалността.
(Труден)
10
36
1
12.07.2013
» виж всички онлайн тестове по материалознание

Дифузия и рекристализационно отгряване

Материал № 164008, от 14 юни 2008
Свален: 80 пъти
Прегледан: 77 пъти
Качен от:
Предмет: Материалознание, Технически науки
Тип: Лекция
Брой страници: 2
Брой думи: 813
Брой символи: 5,089

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Дифузия и рекристализационно отгряване"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител

Диана Николова
преподава по Материалознание
в град София
356 49

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения