Аллотропией, или полиморфизмом, называется способность металлов (железо, кобальт, титан олово, марганец, ванадий, стронций, кальций, цирконий и др.) в твердом состоянии иметь различное кристаллическое строение, а следовательно, и свойства при различных температурах. Процесс перехода из одной кристаллической формы в другую называется аллотропическим (полиморфным)превращением. Многие металлы в зависимости от температуры могут существовать в разных кристаллических формах или, как их называют, в разных полиморфных модификациях. В результате полиморфного превращения атомы кристаллического тела, имеющие решетку одного типа, перестраиваются таким образом, что образуется кристаллическая решетка другого типа.
Задание №1. 2
Опишите явление полиморфизма в приложении к олову, а также строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для тетрагональной модификации олова. 2
Задание №2. 5
Вычертите диаграмму состояния системы магний — германий, опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова. 5
Задание №3. 9
Детали из меди, штампованные в холодном состоянии, имели низкую пластичность. Объясните причину этого явления и укажите, каким способом можно повысить относительное удлинение. Рекомендуйте режим обработки и приведите характер изменения механических свойств. 9
Задание №4. 12
Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите цревращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600 С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,3% С. Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 900 С. 12
Задание №5. 15
С помощью диаграммы состояния железо-карбид железа определите температуру полной и неполной закалки для стали 45 и дайте краткое микроструктуры и свойства стали после каждого вида термической обработки 15