- nauka o kovech, zabývá se vnitřní stavbou kovů, na struktuře jsou závislé vlastnosti
STAVBA ATOMU
p+ - protony
n0 - neutrony
e- - elektrony
Elektrony v poslední vrstvě se nazývají valenční.
Izotopy – jsou prvky o stejném protonovém čísle a různém čísle
nukleonovém, liší se počtem neutronů v jádře
KRYSTALOVÁ MŘÍŽKA
- je charakteristická pro kovy a jejich slitiny
- je to pravidelné uspořádání atomů
- vzniká působením přitažlivých sil mezi atomy
- atomy se seskupují v uzlových bodech mřížky
- atomy jsou neustále v pohybu, místa, která zaznamenáme jsou střední polohy okolo kterých kmitají
- u kovů jsou dva typy mřížek
V krychlové soustavě krystalizují tyto kovy: Feα, Feβ, Feδ, Cr, Mo, V, Li, Na, K, Ta, Ba, Rb, W, Cs, Nb
V šesterečné soustavě krystalizují tyto kovy: Zn, Cd, Mg, Be, Ti, Zr, Co, Ru
Fe je kov polymorfní
Přeměna mřížky – překrystalizace (alotropická změna)
SLITINY KOVŮ
- jako čistý prvek nebo jako slitina
- slitiny – jsou makroskopicky homogenní látky
– je tvořena nejméně dvěma druhy atomů (kovy i nekovy)
– mají kovové vlastnosti (tvárnost, houževnatost, kujnost, elektrická vodivost…)
Druhy slitin
1. Tuhý roztok
- jsou vzájemně, částečně, úplně rozpustné
a) substituční – atom kovu v základní mřížce je nahrazen atomem prvku přísadového (přibližně stejná
velikost atomu krystalizuje ve stejných mřížkách př. Fe + Mg, V, W, Co…)
b) adiční (mezerový) – atomy přísadového prvku pronikají do mezimřížkových prostorů kovu
základního Fe + C, B
2. Směsi
- jednotlivé prvky (látky) vzájemně nerozpustné
3. Chemická sloučenina
Fe3C – karbid železa
PŘEHLED NEROVNOVÁŽNÝCH STRUKTUR
1) Martenzit (M) – nestabilní (přesycený) tuhý roztok C v Fe α => prudkým ochlazováním austenitu,
vysoké vnitřní pnutí se projeví vysokou tvrdostí, ale je křehký
2) Bainit (B) – směs feritu a cementitu, cementit vyloučen na lamelách feritu – není nutné popouštět
3) Sorbit (S) – směs feritu a cementitu => globulární, vzniká popouštěním martenzitu
IRA – izotermický
PŘEHLED ROVNOVÁŽNÝCH STRUKTUR
1) Ferit (F) – tuhý roztok C v Fe α, max. rozpustnost C je 0,2 (727°C) “ měkké Fe”, měkký a tvárný,
houževnatý, tvrdost 75HB, Rm 260MPa
2) Austenit (A) – tuhý roztok C v Fe γ, max. rozpustnost C je 2,11 (1148°C), tvárný a houževnatý,
nemagnetický, špatně obrobitelný, při kování ohříváme do austenitu nad T=727°C, pak
se mění na perlit
3) Perlit (P) – je eutektoid 0,765 C (727°C) je směs feritu + cementitu, cementit vyloučen v podobě:
a) kuliček – globulární, lépe tvárný, obrobitelný, měkčí a menší pevnost, vzniká při
pomalejším ochlazování nebo žíhání na měkko
b) destiček – lamelární, pevnější, tvrdší
4) Ledeburit (L) – eutektikum 1148°C – (4,3%C), je směs austenitu a cementitu (perlit a cementit)
5) Cementit (C) – Fe3C, tvrdý, křehký, netvárný, neobrobitelný
6) Grafit (G) – měkký, netvárný, drobivý
ROVNOVÁŽNÝ DIAGRAM FE – C
Likvidus – je čára, na které začíná krystalizace, udává složení kapalné fáze, která je v rovnováze s vyloučenými
krystaly v závislosti na teplotě
Solidus – udává konec krystalizace, složení krystalů v tuhém roztoku
Segregační čára – vyjadřuje změnu rozpustnosti jedné složky v druhé v závislosti na teplotě
ACD…likvidus
AECFD…solidus
C…eutektikum
ECF…eutektikála
GS…AC3
SE…segregace (Acm)
PQ…segregační čára
PSK…eutektoidála (AC1) – teplota perlitické přeměny
S…eutektoid
MO…AC2
Žádné komentáře:
Okomentovat