Laste ned presentasjonen
Presentasjon lastes. Vennligst vent
1
Elastisitet, plastisitet og herding av metaller
Per-Einar Rosenhave Sist: Vi så at en legering mellom mykt kobber og mykt tinn gir den harde og sterke legeringen bronse og at oppdagelsen gå formidable effekter Repetisjon: Hva er en legering? Se definisjon side 59
2
Mål: Forstå hvilke mekanismer som gjør materialene sterke og harde eller myke og formbare
3
Introduksjon Hvorfor danner de to svake metallene kobber og tinn den sterke legeringen bronse? Rett ut en binders. Forsøk å bøye den tilbake slik at den blir nøyaktig slik som før. Hvorfor lar det seg ikke gjøre ? Japanske sverdsmeder har ritualer der sverdet blir varmet opp og avkjølt etter nøyaktige prosedyrer. Er det trolldom som gjør sverdet sterkt?
4
Dagsorden Temaer: Atomer i materialteknikken Korn og korngrenser
Gitterstrukturer Glidning og glideplan Tvillinger Dislokasjoner Herdemekanismer
5
Atomer i materialteknikken
For å forklare hvorfor materialene får ulike egenskaper trenger vi et visst kjennskap til atomstrukturer Vår atommodell: Ei rund kule I metallene ligger atomene ordnet i regelmessige mønster
6
Atomer
7
Gitterstrukturer Bcc: Et atom i midten, ett i hvert hjørne (Fe)
Fcc: Ett atom i hvert hjørne, ett atom på hver flate (Al, Cu, Ni) Hcp: Atomer i trekant i basisplanet, atomer i sekskant på hver side (Mg, Zn, Ti)
8
Kubisk romsentrert Jern har slik struktur
9
Kubisk flatesentrert Aluminium, kobber og nikkel har slik struktur
10
Heksagonal struktur Sink og titan har slik struktur
11
Korn og korngrenser Korn: Område der krystallorienteringen er lik
Korngrense: Skillelinje mellom kornene, altså en markering av at krystallorienteringen endres Isotropt materiale:Materialet har de samme egenskapene i alle retninger Tekstur:Kornene roterer under kald bearbeiding slik at krystallorienteringen blir omtrent lik bearbeidingsretningen
12
Glidning og glideplan
13
Plastisk deformasjon Plastisk deformasjon forutsetter at atomene glir på hverandre. Det skjer under spenning. Nødvendig spenning for stål kan beregnes til MPa. Virkelig spenning ligger på f. eks. 235 MPa. Den enorme forskjellen skyldes feil i atomgitteret, såkalte dislokasjoner
14
Dislokasjoner En dislokasjon er en linje som løper gjennom et metall. Langs denne linjen er det feil i atomplasseringen. Dislokasjonen dannes bl. a ved at materialet blir formet
15
Dislokasjoner
16
Dislokasjonsbevegelser
17
Styrkeøkning Styrkeøkning oppnås dersom dislokasjonsbevegelsen hindres. Metoder: Mindre korn Legeringselementer i løsning Partikler Deformasjonsherding
18
Mekanismer som fører til styrkeøkning
19
Oppsummering Dislokasjoner er gitterfeil
Materialenes styrke og formbarhet er knyttet til dislokasjonsbevegelser Når dislokasjonene hindres i å bevege seg, blir materialet sterkt Dislokasjonsbevegelsene kan hindres ved løsningsherding, partikkelherding, korngrenseherding og deformasjonsherding
Liknende presentasjoner
© 2024 SlidePlayer.no Inc.
All rights reserved.