Металлокерамический композит. Микроструктура, процессы деформации и разрушения

Экспериментальное исследование поведения металлокерамических композитов Al2O3 с добавлением Mg-PSZ и TiO2. Их микроструктура и фазовый состав. Численное исследование процессов деформации и разрушения на мезоуровне в металлокерамических композитах.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 26.12.2011
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

(МИНОБРНАУКИ РОССИИ)

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ТГУ)

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Проектирование технологических процессов производства композитных материалов на неорганической основе»

на тему «Металлокерамический композит. Микроструктура, процессы деформации и разрушения»

Томск 2011

Оглавление

  • Аннотация
  • Введение
  • 1. Микроструктура керамики Al2O3 с добавлением Mg-PSZ и TiO2
    • 1.1. Экспериментальное исследование поведения металлокерамических композитов Al2O3 с добавлением Mg-PSZ -и TiO2.
    • 1.2. Микроструктура и фазовый состав.
  • 2. Численное исследование процессов деформации и разрушения на мезоуровне в металлокерамических композитах
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • ЛИТЕРАТУРА

Аннотация

В работе проведен литературный обзор на тему «Металлокерамический композит. Микроструктура, процессы деформации и разрушения».

Summary

The intent of this paper is to regard the evolution of researches according with theme «Cermet. Microstructure, deformation and fracture» followed by succinct descriptions of current understanding.

Введение

«Обещала ли наука счастье?

Не думаю. Наука обещала нам правду, и весь вопрос в том,

сможем ли мы совместить счастье с правдой»

Эмиль Золя. 1840 - 1902

В настоящее время не ослабевает интерес к синтезу и физико-химическим исследованиям неорганических материалов, среди которых керамика занимает особое место благодаря своим уникальным свойствам. Она нашла широкое применение во многих областях: это катализаторы, фильтры, мембраны с частичной проницаемостью, электроды, топливные и электролитные элементы, изоляционные элементы. Активное использование керамик обусловлено, прежде всего, их высокой коррозионной, химической, радиационной стойкостью, термостойкостью и низкой теплопроводностью. Благодаря вышеперечисленным свойствам возможна длительная эксплуатация пористых керамических элементов в условиях воздействия химически-агрессивных сред и повышенных температур без деградации свойств. Большинство керамических материалов не оказывает негативного влияния на организм и, пребывая в биологически активной среде, способно сохранять механические характеристики в течении длительного времени, что позволяет использовать их в медицине для реконструкции и замещения утраченных участков костной ткани [1].

Основными недостатками керамики является низкая деформационная способность и потеря механической устойчивости с увеличением объема порового пространства. Большинство керамик по прочности уступает металлу. Именно поэтому в различных областях промышленности активно используются металлокерамические композиты. Относительно легкий вес в сочетании с высокими механическими характеристиками обеспечивают композитам на металлической основе ряд преимуществ перед традиционными металлами и сплавами [2].

Большое количество экспериментальных и теоретических работ посвящено исследованию различных факторов, контролирующих поведение металлокерамических композитов на разных уровнях. Авторами [3, 4] была рассмотрена способность к перераспределению нагрузки между матрицей и включениями. В работах [5-9] исследовалось наличие осадков на границах раздела, механические и трибологические свойства фаз. Очевидно, что основную роль в процессах деформации и разрушения играют характеристики внутренней структуры: форма и размер армирующих включений, объемное содержание составляющих фаз, кристаллическое строение матрицы [3, 6, 10].

К настоящему времени накоплен немалый экспериментальный опыт в плане исследования и анализа микроструктуры композитов на металлической основе и ее влияния на механизмы деформации и разрушения на различных масштабных уровнях. Авторы [11] показали, что металлокерамические композиционные материалы с однородным распределением армирующих частиц демонстрируют более высокую вязкость разрушения, чем композиты, содержащие кластеры. Увеличение объемной доли упрочняющей фазы приводит к общему увеличению прочности, но при этом во много раз снижает вязкость разрушения [12].

Большое влияние на механические характеристики композита и, соответственно, на механизмы деформации и разрушения оказывают методы обработки материала. Так, в [9] было показано получение биокерамических композитов с высокими прочностными и трибологическими свойствами методом микроволнового проецирования (microwave sintering). Во время испытаний на изгиб образцы Mg-PSZ керамики (Magnesia Partially Stabilized Zirconia) демонстрируют нелинейное поведение, которое можно скорректировать термической обработкой материала [13].

Анализ напряженно-деформируемого состояния на поверхности и в объеме металлокерамических композитов позволяет получить важную информацию об основных закономерностях и механизмах их пластической деформации. Целый ряд проблем, связанных с механическим поведением металлокерамических композитов при нагружении, остается не изученным. Стоит отметить, что зачастую экспериментальные исследования позволяют получить лишь косвенную информацию о взаимосогласованной эволюции напряженно-деформированного состояния на поверхности и в объеме материалов, а процессы, происходящие в реальных системах, зависят от целого комплекса факторов, и выделить индивидуальный вклад определенного фактора порой бывает невозможным. В связи с вышесказанным важным дополнением к эксперименту является численный анализ. Актуальными являются вопросы построения адекватных математических моделей.

Целью данного реферата заключается в изучении микроструктуры и процессов деформации и разрушения в металлокерамическом композите по литературным данным.

1. Микроструктура керамики Al2O3 с добавлением Mg-PSZ и TiO2

Металлокерамические композиты, полученные введением мелких частиц ZrO2 в алюминиевую матрицу, широко используются как в строительстве, так и в биоматериалах благодаря высоким механическим свойствам [14]. Хассельманом были установлены механические характеристики при термическом воздействии на материал, связанные с коэффициентом теплового расширения, модулем упругости и пределом прочности при растяжении. Было исследовано влияние термического воздействия на прочность керамики. Низкий коэффициент расширения и модуль Юнга способствуют тепловому удару [15, 16]. Совокупность Al2O3 and TiO2 приводит к образованию Al2TiO5, который, согласно исследованиям Хассельмана, демонстрирует наиболее высокий параметр теплового удара R1 среди прочих керамик [17]. В композите Al2TiO5 наблюдается очень низкое термальное расширение, которое связано с микротрещинами по границам зерен, вызванными высокой степенью анизотропии [18]. Однако чистый Al2TiO5 имеет тенденцию распадаться на Al2O3 and TiO2 в области температур при охлаждении как результат эвтектических реакций [19]. После разложения материал не проявляет ни низкого коэффициента расширения и не демонстрирует хорошего поведения при тепловом ударе [20]. Долговечность Al2TiO5 при тепловых нагрузках может быть улучшена путем образования твердых растворов с MgO, Fe2O3 or TiO2 [21]. Другим фактором, влияющим на долговечность, является ограничение количества и роста микротрещин, а также рост зерна путем добавления SiO2, ZrO2, ZrTiO4, большинство из которых не образует твердых растворов с Al2TiO5 и, таким образом, сдерживают тенденцию данного металлокерамического композита к разложению [22]. При спекании Al2TiO5-ZrTiO4-смесей композитных материалов с высокой температурной стабильностью коэффициент теплового расширения можно понизить непосредственно во время частичных реакций [23]. К сожалению, при термоциклировании вследствие роста микротрещин также наблюдается частичное разложение подобных металлокерамических композитов [24].

Производство поликристаллической керамики ZrO2 и выявление факторов, контролирующих удержание тетрагональной фазы в системе ZrO2-TiO2, было исследовано Пандолфелли и Родригесом [25]. В твердом растворе ZrO2-TiO2, TiO2 подавляет повышение плотности ZrO2, приводя к росту зерна при попытках достижения более высокой плотности. Использование мелкозернистых порошков и быстро запускающейся техники не в состоянии обеспечить настолько малый размер зерна, чтобы избежать спонтанного преобразования тетрагональной решетки в моноклинную при остывании. Ранее Осенди и Моей на примере металлокерамического композита Al2O3-8 % ZrO2 было показано, что хотя добавление TiO2 является причиной роста начальной скорости спекания, значительное усиление кинетики роста зерен ZrO2 наблюдается после отжига [26].

При добавлении TiO2 и Al2O3 наблюдается переход большого количества тетрагональной фазы и рост моноклинной фазы, соответственно. TiO2 входит в решетку двуокиси циркония. Часть стабилизирующего MgO удаляется из решетки оксида циркония и реагирует Al2O3. В результате получим MgAl2O4. При потере стабилизатора происходит превращение мартенситной фазы. По причине мартенситного превращения, а также образования шпинели, возникает объем с большим количеством микротрещин, что приводит к низкому коэффициенту термического расширения и низкому модулю Юнга.

1.1 Экспериментальное исследование поведения металлокерамических композитов Al2O3 с добавлением Mg-PSZ -и TiO2

Авторами [27] был поставлен эксперимент для изучения поведения металлокерамических композитов Al2O3 с добавлением Mg-PSZ и TiO2. В качестве наиболее подходящей техники для обработки была выбрана экструзионная установка. Исследуемые материалы приведены в табл.1.

Табл.1. Исследуемые материалы

Выбранное сырье смешивается в смесителе со шнеком, работающим с высокой скоростью сдвига. На следующем шаге в смеситель добавляются пластификаторы и вода непосредственно во время перемешивания. При использовании поршневого экструдера были получены ячеистые образцы 23.5мм ? 23.5 мм с 196 каналами и толщиной стенок 250 мкм и круглые прутки с диаметром 5 мм. Прикладываемое давление составляло около 10 МПа для ячеистых образцов и 9.5 МПа для прутков. Образцы сушили при 40 ?C в течение 6 ч. (влажность 80 %) и при 90 ?C в течение 6 ч. (влажность 5 %) в сушильном аппарате с циркулирующим воздухом. Затем образцы подвергали спеканию при 1500 ?C и 1600 ?C в течение 2 ч. при максимальной температуре в электрической печи. Микроструктура полученных образцов была исследована с использованием электронного микроскопа (SEM), растрового электронного микроскопа с ДОЭ-приставкой (EBSD) и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX). При использовании рентгеновской дифракции были выявлены фазы эволюции различных спеченных материалов.

Плотность и пористость исследуемых образцов были измерены по принципу Архимеда, распределение пористости - ртутной порометрией. Этот метод основан на определении размеров и количества пор по объему ртути, проникающей в исследуемые поры. Для оценки механических свойств использовали стержни (5 мм в диаметре ? 45 мм в длину) и соты (20мм ? 20мм ? 150мм с 196 каналами). В случае ячеистых образцов возможно большее число каналов на площадь из-за усадки после спекания. 20 образцов были испытаны на трехточечный изгиб при комнатной температуре. Кроме того, при аналогичных температурных условиях были проведены испытания на четырехточечный изгиб для специальных образцов с ячеистой структурой (4мм ? 6мм ? 45мм с 12 каналами) после их закалки в воде от 200, 400 до 600 ?С. Для ячеистых образцов тех же размеров было проведено термоциклирование (1000 циклов) при использовании специальной газовой горелки (мощность 2500 Вт). При термоциклировании профиль нагревался до 800 K/мин, остывал до 400 K/мин. Затем образцы испытывались на трехточечный изгиб.

1.2 Микроструктура и фазовый состав

На рис. 1. представлены образцы с ячеистой структурой, после отжига и прессования. При добавлении TiO2 и Mg-PSZ в Al2O3 (материал AZT 1500 и AZT 1600) наблюдается б?льшая усадка в сравнении со случаем чистого Al2O3 (материал AL 1600). Усадка после отжига достигает 14.9 % для AZT 1600, 14.1 % для AZT 1500 и 10.6 % для AL 1600.

Рис. 1. Ячеистые образцы: (A) после прессования, (B) материал AL 1600 после отжига и (C) материал AZT 1600 после отжига

Рис. 2 иллюстрирует микро- и макропористость в тонкостенной матрице AZT 1600. Вода, порошок, акрилат, так же как пластификаторы, вносят вклад в пористость. Кроме того, непосредственно в процессе спекания и охлаждения образуются микротрещины, что вызывает рост пористости материала AZT 1600. В табл. 2. представлены оценка пористости и размеры пор для трех материалов, соответственно.

Рис. 2. Поверхность AZT 1600, сканирующий электронный микроскоп , макро- и микропористость

Табл. 2. Пористость и размеры пор

Добавление TiO2 и Mg-PSZ приводит к большей усадке и, в то же время, способствует росту зерна (рис. 3, 4).

Рис. 3. Микроструктура поверхности AL 1600, сканирующий электронный микроскоп

Рис. 4. Микроструктура поверхности AZT 1600, сканирующий электронный микроскоп, увеличение 1000 (а), 30 (б)

При большем увеличении (рис. 5) можно выделить еще 3 зоны среди зерен Al2O3 помимо хорошо распределенной белой фазы (рис. 4). В соответствии EDX-анализом зона 1 - это обогащенная ZrO2 область с менее чем 0.5 % стабилизатора MgO (белая фаза на рис. 5), зона 2 - обогащенная TiO2 область (светло-серая фаза на рис. 5) и, наконец, зона 3 - область, обогащенная ZrO2-TiO2-Al2O3 (темно-серая фаза на рис. 5), табл. 3-5.

Рис. 5. Микроструктура поверхности AZT 1600, сканирующий электронный микроскоп, увеличение 4000

Табл. 3. EDX-анализ изначального порошка Mg-PSZ и области, обогащенной ZrO2 (зона 1) материалов AZT 1500 и AZT 1600

Табл. 4. EDX-анализ области, обогащенной TiO2 (зона 2) материалов AZT 1500 и AZT 1600

Табл. 5. EDX-анализ области, обогащенной ZrO2-TiO2-Al2O3 (зона 3) материалов AZT 1500 и AZT 1600

Кроме того, при использовании EDX-анализа в нескольких образцах в зоне 3 был обнаружен Ca, приблизительно эквивалентный 5.28 мас.% или 8.72 мол.% CaO. Благодаря точному химическому анализу данный CaO был определен как примесь (около 0.3 мас.%) исходного порошка Al2O3, указанного в таблице. При использовании рентгеноструктурного анализа (XRD) в микроструктуре исследуемых материалов были обнаружены корунд (Corundum Baddelyte), ZrTiO4, Al2TiO5 и CaZrTi2O7. Аналогичные элементы были обнаружены в материале AZT 1500, спеченном при 1500 ?C. Рис. 6 демонстрирует микроструктуру AZT 1500. Среди зон 1-3 была обнаружена область, обогащенная Al2TiO5 (зона 4), что представлено на рис. 6 и в табл. 6. Оба материала AZT 1500 и AZT 1600 имеют микротрещины в зоне 3. Предполагается, что зона, обогащенная ZrO2-TiO2-Al2O3, рекристаллизуется и служит в качестве клея по границам зерен.

Рис. 6. Микроструктура поверхности AZT 1500, сканирующий электронный микроскоп, увеличение 2000 (а), 5000 (б)

2. Численное исследование процессов деформации и разрушения на мезоуровне в металлокерамических композитах

Чтобы смоделировать процессы деформации, развивающиеся на мезомасштабном уровне в металлокерамических композитов, был применен подход механики сред со структурой.

Он предполагает учет внутренней структуры материала в явном виде, через зависимость физико-механических свойств (плотности, модулей упругости и т.п.) от координат. Т.е. физико-математические свойства задаются в соответствующих точках дискретизированной расчетной области. Математическая постановка трехмерной динамической задачи подробно приведена в [28].

В [2] на примере металлокерамического композита Al/Al2O3 проведен анализ эволюции напряженно-деформированного состояния на поверхности и в объеме в условиях растяжения. Исследуемый композит представляет собой упруго-пластическую матрицу с упрочняющими включениями корунда различной формы и размера (рис. 7).

Показано, первые пластические сдвиги зарождаются при средних напряжениях ниже макроскопического предела текучести из-за концентрации напряжений вблизи границ раздела (рис. 8).

Рис. 7. Трехмерная модель композита Al/Al2O3 и схема ее нагружения

Рис. 8. Эволюция пластической деформации на поверхности модельного образца (а) и кривые нагружения (б - кривая 1) и изменения объема пластически деформированного материала матрицы (б - кривая 2)

Чтобы исследовать влияние вида макроскопического напряженного состояния на характер локализации на мезоуровне, были проведены расчеты для двух схем нагружения. Одна из них имитировала условия одноосного растяжения, другая - плоской деформации (рис. 9). На мезоуровне продемонстрированы количественные и качественные отличия для напряженно-деформированного состояния при одинаковом макроскопическом отклике.

Рис. 9. Схемы нагружения, имитирующие условия одноосного растяжения и плоской деформации (а) и пластическая деформация на поверхностях образцов, нагруженных по этим схемам (б). Удлинение - 0.5 %

Был исследован вопрос о влиянии формы упрочняющих частиц на процессы разрушения. Для описания разрушения включений использовался модифицированный критерий Губера. Он учитывает вид локального напряженного состояния и различие величин прочности на растяжение и сжатие: композит металлокерамический деформация микроструктура

где - эквивалентные напряжения по Мизесу, и - прочность корунда на растяжение и сжатие, соответственно.

Показано, что форма упрочняющих частиц существенным образом влияет на деформацию начала разрушения: очевидно, разрушение начнется тем раньше, чем сильнее геометрическая неровность поверхности (рис. 10).

Рис. 10. Деформация начала разрушения во включениях разной формы. Относительная неровность поверхности S определялась как отношение площади поверхности частицы к площади поверхности сферы такого же объема

Рис. 11 иллюстрирует два основных механизма разрушения частиц: отслаивание по границе и объемное растрескивание. Соотношение вкладов этих механизмов определяется многими факторами, такими как условия нагружения, форма частиц и прочность приграничного слоя. Если в частицах, близких по форме к сферическим отслаивание доминирует над объемным растрескиванием, то в случае неровной формы частиц - обратная ситуация.

Рис. 11. Картины разрушения включений при растяжении (а) и сжатии (б)

Заключение

Итак, в данном реферате изучена микроструктура металлокерамических композитов Al2O3 с добавлением Mg-PSZ и TiO2 и процессы деформации и разрушения на примере композита Al/Al2O3. Анализ литературных источников способствует пониманию закономерностей данных процессов.

Литература

1. Буякова С.П. Свойства, структура, фазовый состав и закономерности формирования пористых наносистем на основе ZrO2: дис. д.т.н. / С.П. Буякова. - Томск, 2008.

2. Романова В.А. Моделирование процессов деформации и разрушения в трехменых структурно-неоднородных материалах: дис. д.ф.-м.н. / В.А. Романова. - Томск, 2008. - 298 с.

3. Балохонов Р.Р. Иерархическое моделирование неоднородной деформации и разрушения материалов композиционной структуры // Физическая мезомеханика. - 2005. - Т. 8. - № 3. - С. 107-128.

4. Davidson D.L. Fracture characteristics of Al-4 %Mg mechanically alloyed with SiC // Metall. Trans. - 1991. - 18A. - P. 2115-2128.

5. Tursun G. The influence of transition phases on the damage behavior of an Al/10 vol. % SiC composite composite / G. Tursun [et al.] // Comput. Mater. Sci. - 2006. - V. 37. - P. 119-133.

6. Ceschini L. Tensile and fatigue properties of the AA6061-20 vol. %Al2O3p and AA7005-10 vol. %Al2O3p composites / L. Ceschini, G. Minak, A. Morri// Compos. Sci. Tech. - 2006. - V 66. - P. 333-342.

7. Babout L. On the competition between particle fracture and particle decohesion in metal matrix composites / L. Babout [et al.] //Acta Mater. - 2004. - V. 52. - P 4517-4525.

8. Liorca J. Influence of matrix strength on reinforcement fracture and ductility in Al-Al2O3 composites / J. Liorca, P. Poza // Mater. Sci. Engng. A. - 1994. - V. 185. - P. 25-37.

9. Nath S. Microstructure, mechanical and tribological properties of microwave sintered calcia-doped zirconia for biomedical applications / S. Nath, N Sinha, B. Basu // Ceramics International. - 2008. - V. 34. - P. 1509-1520.

10. Мишнаевский Л. Современные конечно-разностные методы анализа влияния микроструктуры на механические свойства неоднородных материалов: обзор / Л. Мишнаевский, З Шмаудер // Физическая мезомеханика. - 1999. - Т. 2. - № 3. - С. 5-22.

11. Ayyar A. Microstructure-based modeling of crack growth in particle reinforced composites / A. Ayyar, N. Chawla // Compos. Sci. Tech. - 2006. - V. 66. - P. 1980-1994.

12. Kiser M.T. Plastic flow and fracture of a particulate metal matrix composite / M.T. Kiser, F.W. Zok, D.S. Wilkinson // Acta Mater. - 1996. - V. 44. - P. 3465-3476.

13. Swain M.V. Inelastic deformation of Mg-PSZ and its significance for strength-toughness relationship of zirconia toughened ceramics // Acta Metall. - 1985. - V. 33. - № 11. - P. 2083-2091.

14. Freim J. Development of novel microstructures in zirconia-toughened alumina using rapid solidification and shock compaction / J Freim [et al.] // J. Mater. Res. - 1996. - V. 11. -№ 1. - P. 110-119.

15. Hasselman D.P.H. Thermal stress resistance parameters for brittle refractory ceramics // Ceram. Bull. - 1970. - V. 11. - № 12. - P. 1033-1037.

16. Hasselman D.P.H. Unified theory of thermal shock fracture initiation, crak propagation in brittle ceramics // J. Am. Ceram. Soc. - 1970. - V. 52. - № 11. -P. 600-604.

17. Aneziris C.G. Ceramic materials in the system ZrO2-TiO2-Al2O3 for applications in the ferrous and non ferrous metallurgy / C.G. Aneziris, E. Pfaff, H.R. Maier // Key Eng. Mater. - 1997. - V. 132-136. - P. 1829-1833.

18. Ohya Y. Grain boundary microcracking due to thermal expansion anisotropy in aluminium titanate ceramics / Y. Ohya, Z. Nakagawa// J. Am. Ceram. Soc. - 1987. - V. 70. - № 8. - P. 184-186.

19. Bayer G. Thermal expansion characteristics and stability of pseudobrookitetype compounds, M3O5 // J. Less Common Met. - 1971. - V. 24. - № 2. - P. 129.

20. Buscaglia V. Decomposities of Al2TiO5 and Al2(1?x)-MgxTi(1+x)O5 ceramics / V. Buscaglia, P. Nanni // J. Am. Ceram. Soc. - 1998. - V. 81. - № 10. - P. 2645-2653.

21. Kim I.J. Thermal shock resistance and thermal expansion behaviour with composition and micorstructure of Al2TiO5 ceramics / I.J. Kim, H.S. Kwak // Can. Metall. Quar. - 2000. - V. 39. - № 4. - P. 387-395.

22. Mchale A.H. Investigation of the phase transformation in ZrTiO4 and ZrTiO4-SnO2 solid solutions / A.H. Mchale, R.S. Roth // J. Am. Ceram. Soc. - 1983. - C-18.

23. Pfaff E. Aluminiumtitanat, Technische Keramische Werkstoffe / Kriegesmann J. German Ceramic Society. - 1997. - ISBN 3-87156-091-X.

24. Kim I.J. Low thermal expansion behaviour and thermal durability of ZrTiO4-Al2TiO5-Fe2O3 ceramics between 750 and 1400 ?C / I.J. Kim, C. Guozhong // J. Eur. Ceram. Soc. - 2002. - V. 22. - P. 2627-2632.

25. Pandolfelli V.V. Effects of TiO2 addition on the sintering of ZrO2-TiO2 compositions and on the retention of the tetragonal phase of zirconia at room temperature / V.V. Pandolfelli, J.A. Rodrigues // J. Mater. Sci. - 1991. - V. 26. - P. 5327-5334.

26. Osendi M.I. Role of titania on the sintering, microstructure and fracture toughness of Al2O3/ZrO2 composites / M.I. Osendi, J.S. Moya // J. Mater. Sci.

27. Aneziris C.G. Microstructure evaluation of Al2O3 ceramics with Mg-PSZ- and TiO2-additions / C.G. Aneziris, W. Sch?rfl, B. Ullrich // Journal of the European Ceramic Society. - 2007. - V. 27. - P. 3191-3199.

28. Wilkins M. Computer simulation of dynamic phenomena / M. Wilkins - Berlin: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1999. - 265 p.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Фазы в железоуглеродистых сплавах: аустенит, феррит, цементит. Структурные составляющие в сталях. Микроструктура стали и схема ее зарисовки. Схема строения перлита. Микроструктура углеродистых сталей после отжига. Состав и структура эвтектоидной стали.

    реферат [960,5 K], добавлен 12.06.2012

  • Понятие, классификация и механизм проявления деформации материалов. Современные представления про теорию разрушения материалов. Факторы, которые влияют на деформацию. Упругопластические деформации металлов и их износ. Особенности разрушения металлов.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 08.12.2010

  • Общее понятие и виды деформации тел. Кривая длительной прочности. Схема разрушения образца породы при одноосном сжатии. Определение модуля общей деформации. Совокупность линейных и угловых деформаций. Влияние воды на геомеханические свойства песка.

    контрольная работа [228,2 K], добавлен 26.06.2012

  • Исследование разрушения соединительных болтов, верхнего и нижнего поясов подъемного крана. Определение силовых факторов в стреле крана. Проверка прочности и устойчивости верхнего пояса. Расчетное обоснование разрушения болтов фланцевого соединения.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 06.01.2014

  • Классификация цветных металлов по физическим свойствам и назначению. Исследование микроструктуры однофазных латуни и оловянистой с зернистым строением бронзы, силумина, бронзы свинцовистной, оловянистового и свинцового баббитов. Состав и структура сплава.

    лабораторная работа [5,4 M], добавлен 04.07.2016

  • Структурные составляющие и фазы во всех областях диаграммы и их определение. Кривая охлаждения и её описание с применением правила фаз для сплава содержанием углерода 0,4%. Режим термической обработки для детали винт. Микроструктура стали после ТО.

    контрольная работа [83,1 K], добавлен 08.10.2015

  • Рассмотрение целей и задач материаловедения. Кавитация как образование в жидкости полостей, заполненных паром. Особенности определения параметров, влияющих на процессы диспергирования и кавитационного разрушения. Виды эрозионного разрушения материалов.

    реферат [75,8 K], добавлен 05.12.2012

  • Зависимость между составом и структурой сплава, определяемой типом диаграммы состояния и свойствами сплава. Состояния сплавов, компоненты которых имеют полиморфные превращения. Состояние с полиморфным превращением двух компонентов. Микроструктура сплава.

    контрольная работа [724,7 K], добавлен 12.08.2009

  • Основные закономерности и процессы спекания оксидов. Влияние чистоты сырья и добавок на свойства Al2O3 керамики. Исследование влияния эффекта саморазогрева корундоциркониевой композиции в электромагнитном поле СВЧ на структуру и свойства материала.

    дипломная работа [190,3 K], добавлен 02.03.2012

  • Основные виды коррозионно-механического разрушения трубопроводов, механизмы абразивной эрозии и способы защиты металла от разрушения абразивными частицами. Принципы получения экспериментальных данных для создания и корректировки моделей абразивной эрозии.

    дипломная работа [977,4 K], добавлен 25.02.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.