- Предмет материаловедения; современная классификация материалов, основные этапы развития материаловедения
- Зеренное строение металлов. Границы зерен и субзерен
- Световая микроскопия; количественные характеристики микроструктуры
- Элементарная ячейка; координационное число; сингония
- Классификация дефектов кристаллического строения. Точечные дефекты, зависимость их концентрации от температуры. Краевая и винтовая дислокации
- Диффузия в металлах
- Фазовые переходы I и II рода
- Плавление металлов и строение расплавов
- Кристаллизация металлов; зарождение кристаллов, критический зародыш; гомогенное и гетерогенное зарождение кристаллов; рост кристаллов. Кривые Таммана
- Строение слитка и аморфные сплавы
- Модифицирование металлов. Стандартные испытания на растяжение, сжатие, изгиб, твердость, ударную вязкость
- Фазовые превращения в твердом состоянии
- Упругая и пластическая деформация металлов
- Виды разрушения: понятия о вязком и хрупком разрушении
- Электрические свойства проводниковых материалов
- Методы определения электрических свойств
- Теплоемкость и теплопроводность металлов и сплавов
- Дилатометрия. Магнитные свойства металлов и сплавов. Методы определения
- Значение механических и физических свойств при эксплуатации изделий
- Свойства, как показатели качества материала
- Типы фаз в металлических сплавах. Правило фаз; правило рычага
- Твердые растворы замещения и внедрения; промежуточные фазы; сверхструктуры
- Система с неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях; системы эвтектического, перитектического и монотектического типа. Системы с полиморфизмом компонентов и эвтектоидным превращением
- Система с тройной эвтектикой и практически полным отсутствием растворимости компонентов в твердом состоянии; изотермические и политермические сечения
- Правило рычага и центра тяжести треугольника
- Зависимость механических и физических свойств от состава в системах различного типа
- Выбор сплавов для определенного назначения на основе анализа диаграмм состояния
- Строение и свойства железа; метастабильная и стабильная фазовые диаграммы железо-углерод. Формирование структуры углеродистых сталей. Определение содержания углерода в стали по структуре
- Конструкционные и инструментальные углеродистые стали. Маркировка, применение
- Белые, серые, половинчатые, высокопрочные и ковкие чугуны
- Формирование микроструктуры, свойства, маркировка и применение
- Роль термической обработки в повышении качества конструкционных материалов
- Применение термообработки в технологии производства заготовок и изделий из конструкционных материалов
- Отжиг 1-го рода. Неравновесная кристаллизация
- Гомогенизационный отжиг, изменение структуры и свойств при гомогенизационном отжиге. Закалка с полиморфным превращением. Закалка без полиморфного превращения
- Изменение микроструктуры и механических свойств металлов при нагреве после горячей и холодной обработки давлением
- Возврат, первичная и собирательная рекристаллизация. Рекристаллизационный отжиг
- Отжиг II-го рода. Отжиг и нормализация сталей; режимы и назначение отжига и нормализации
- Отпуск сталей. Превращения в стали при отпуске, изменение микроструктуры и свойств
- Химико-термическая обработка стали. Назначение, виды и общие закономерности. Диффузионное насыщение сплавов металлами и неметаллами
- Классификация и маркировка легированных сталей. Влияние легирующих элементов на превращения, микроструктуру и свойства стали; принципы разработки легированных сталей
- Конструкционные стали: строительные, машиностроительные, высокопрочные. Инструментальные стали: стали для режущего инструмента, подшипниковые, штамповые
- Нержавеющие, теплостойкие и жаропрочные, хладостойкие, электротехнические и износостойкие стали
- Маркировка, структура, свойства и области применения цветных металлов и их сплавов
- Алюминий; влияние примесей на свойства алюминия; деформируемые и литейные алюминиевые сплавы
- Медь; влияние примесей на свойства меди. Латуни, бронзы, медно-никелевые сплавы
- Магний и его сплавы
- Титан и его сплавы
- Виды композиционных материалов. Строение, свойства, области применения
- Химический состав, методы получения порошков, свойства и методы их контроля
- Формование и спекание порошков, области применения
- Неорганические стекла. Техническая керамика
- Полимеры, пластмассы
Упругая и пластическая деформация металлов
Деформация - это изменение формы и размеров тела, деформация может вызываться воздействием внешних сил, а также другими физико-механическими процессами, которые происходят в теле. К деформациям относятся такие явления, как сдвиг, сжатие, растяжение, изгиб и кручение.
Упругая деформация - это деформация, которая исчезает после снятия нагрузки. Упругая деформация не вызывает остаточных изменений в свойствах и структуре металла; под действием приложенной нагрузки происходит незначительное обратимое смещение атомов.
При растяжении монокристалла возрастают расстояния между атомами, а при сжатии атомы сближаются. При смещении атомов из положения равновесия нарушается баланс сил притяжения и электростатического отталкивания. После снятия нагрузки смещенные атомы из-за действия сил притяжения или отталкивания возвращаются в исходное равновесное состояние и кристаллы приобретают первоначальные размеры форму.
Деформация может быть упругой, исчезающей после снятия нагрузки, и пластической, остающейся после снятия нагрузки.
Самое малое напряжение вызывает деформацию, причем начальные деформации являются всегда упругими и их величина находится в прямой зависимости от напряжения. Основными механическими свойствами являются прочность, пластичность, упругость.
Важное значение имеет пластичность, она определяет возможность изготовления изделий различными способами обработки давлением. Эти способы основаны на пластическом деформировании металла.
Материалы, которые имеют повышенную пластичность, менее чувствительны к концентраторам напряжений. Для этого проводят сравнительную оценку различных металлов и сплавов, а также контроль их качества при изготовлении изделий.
Физическая природа деформации металлов
Под действием напряжений происходит изменение формы и размеров тела. Напряжения возникают при действии на тело внешних сил растяжения, сжатия, а также в результате фазовых превращений и некоторых других физико-химических процессов, которые связанны с изменением объема. Металл, который находится в напряженном состоянии, при любом виде напряжения всегда испытывает напряжения нормальные и касательные, деформация под действием напряжений может быть упругой и пластической. Пластическая происходит под действием касательных напряжений.
Упругая - это такая деформация, которая после прекращения действия, вызвавшего напряжение, исчезает полностью. При упругом деформировании происходит изменение расстояний между атомами в кристаллической решетке металла.
С увеличением межатомных расстояний возрастают силы взаимного притяжения атомов. При снятии напряжения под действием этих сил атомы возвращаются в исходное положение. Искажение решетки исчезает, тело полностью восстанавливает свою форму и размеры. Если нормальные напряжения достигают значения сил межатомной связи, то произойдет хрупкое разрушение путем отрыва. Упругую деформацию вызывают небольшие касательные напряжения.
Пластической называется деформация, остающаяся после прекращения действия вызвавших ее напряжений. При пластической деформации в кристаллической решетке металла под действием касательных напряжений происходит необратимое перемещение атомов. При небольших напряжениях атомы смещаются незначительно и после снятия напряжений возвращаются в исходное положение. При увеличении касательного напряжения наблюдается необратимое смещение атомов на параметр решетки, т. е. происходит пластическая деформация.
При возрастании касательных напряжений выше определенной величины деформация становится необратимой. При снятии нагрузки устраняется упругая составляющая деформации. Часть деформации, которую называют пластической, остается.
При пластической деформации необратимо изменяется структура металла и его свойства. Пластическая деформация осуществляется скольжением и двойникованием.
Скольжение в кристаллической решетке протекает по плоскостям и направлениям с плотной упаковкой атомов, где сопротивление сдвигу наименьшее. Это объясняется тем, что расстояние между соседними атомными плоскостями наибольшее, т. е. связь между ними наименьшая. Плоскости скольжения и направления скольжения, лежащие в этих плоскостях, образуют систему скольжения. В металлах могут действовать одна или одновременно несколько систем скольжения.
Металлы с кубической кристаллической решеткой (ГЦК и ОЦК) обладают высокой пластичностью, скольжение в них происходит во многих направлениях.
Процесс скольжения не следует представлять как одновременное передвижение одной части кристалла относительно другой, оно осуществляется в результате перемещения в кристалле дислокаций. Перемещение дислокации в плоскости скольжения ММ через кристалл приводит к смещению соответствующей части кристалла на одно межплоскостное расстояние, при этом справа на поверхности кристалла образуется ступенька.
Автор: Буслаева Е.М.
<< Назад: Фазовые превращения в твердом состоянии
>> Вперед: Виды разрушения: понятия о вязком и хрупком разрушении
Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:
▪ Медицинская статистика. Конспект лекций
▪ Судебная медицина. Шпаргалка
▪ Акушерство и гинекология. Конспект лекций
Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку
02.01.2026
Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата.
Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности.
Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>
Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть
02.01.2026
Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств.
Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам.
Для решения этих проблем ученые предлож ...>>
Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем
01.01.2026
Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта.
Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей.
Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>
Случайная новость из Архива Новые миниатюрные микросхемы для обслуживания батарей
26.04.2005
Фирма NATIONAL SEMICONDUCTOR представила новые миниатюрные микросхемы для обслуживания батарей. Микросхема для зарядки литий-ионных батарей LP3947 производит зарядку от сетевого адаптера.
Микросхема LP3655 защищает микросхемы от перегрузок по напряжению и току, контролирует состояние батареи. LP3947 выпускается в миниатюрном корпусе LPP-16 размерами 4х4 мм, LP3655 выпускается в корпусе SMD-25 размерами всего 2,5х2,5 мм.
|
Другие интересные новости:
▪ Супервспышка на Солнце может уничтожить всю электронику на Земле
▪ Новейшие микропроцессоры AM389x Sitara ARM
▪ Кроссовер Genesis GV60 узнает своего владельца по лицу
▪ Автомобильный видеорегистратор
▪ Мобильный телефон с двумя фотокамерами
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Звонки и аудио-имитаторы. Подборка статей
▪ статья Предоставим мертвым погребать своих мертвецов. Крылатое выражение
▪ статья Был ли первый компьютерный баг был реальным насекомым? Подробный ответ
▪ статья Продавец отдела кулинарии. Типовая инструкция по охране труда
▪ статья О помехоустойчивости автомобильных радиозамков. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Невидимка и хитрая змея. Физический эксперимент
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2025