Uppdaterad kursplanering, Version 2
Uppdaterad kursplanering, Version 2
Uppdaterad kursplanering, Version 2
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Uppdaterad</strong> <strong>kursplanering</strong>, <strong>Version</strong> 2
Sammafattande punkter:<br />
•Lösning sker även i fasta tillstånd (= diffusion)<br />
•Lösligheten är beroende på:<br />
- Skillnad i atomradier<br />
- Kristallstruktur (FCC, HCP, BCC)<br />
- Kemisk affinitet<br />
•Subtitutionell diffusion är långsam (mha<br />
vakanser, stora atommer som difunderar)<br />
•Intertitiell diffusion är snabb (små atommer<br />
som difunderar)<br />
•Störningar i atomgitter (Cottrell atmostfär)<br />
ger upphov till övre och undre Re.<br />
•3 diffusionsvägar (bulk-, korngräns-, yt-)
Fas - ett förvirande begrepp<br />
Fasdiagram för vatten<br />
Fasdiagram för järn
Repetition: Fasdiagram och fasomvandling<br />
Stelningsfölopp med EUTEKTIKUM
Pb-Sn fasdiagram
Vad betyder goda hållsfashetsegenskap<br />
Svar: - Hög elasticitetsgräns<br />
- Hög brottseghet<br />
- Hög hårdhet, …<br />
”Fel” att säga dislokation som rör sig.<br />
Det är atomer i kristallgitter som rör sig åt ena håll<br />
och det ser ut som om dislokation rör sig åt det andra<br />
hållet<br />
Varför 2 dislokaitoner som rör sig i samma plan<br />
stöter bort varandra<br />
… och i motsatta plan utplånar varandra
Härdningsmekanismer<br />
Elasticitetsgräns uppnås (= materialet<br />
plastiseras) när skjuvspänning i materialet<br />
kan tvinga dislokationer att röra sig.<br />
Härdning handlar om att hindra<br />
dislokationerna i materialet att röra sig.<br />
Fyra härdningssätt:<br />
• Lösningshärdning<br />
• Utskiljningshärdning /<br />
partikelshärdning<br />
• Deformationshärdning<br />
• Korngränshärding
1. Lösningshärdning<br />
Främmande atomer stör och skapar innre spänning i<br />
kristallgitter => försvåra dislokationsrörelse => hård<br />
Substitutionell lösning<br />
Intertitiell lösning
Löslighet<br />
Lösning av kol i BCC-järn (a-järn = Ferrit) är max=0,025%.<br />
Max 2% i FCC-järn (g-järn = Austenit)
Mässing 35% FCC (Cu) och HCP (Zn)<br />
Cu- och Zn-atomer är nästan lika stora
2. Utskiljning (partikel härdning)<br />
Främmande atomer<br />
är jämt ”utspädade”<br />
i övermättat tillstånd.<br />
Detta är förutsättning<br />
för utsk.härn.<br />
Främmande atomer<br />
är ansamlade i<br />
områden<br />
Utsk.härdn. skall<br />
stoppas här!<br />
Främmande atomer är<br />
ihopslagna till klumpar<br />
= frigorde sig från<br />
grundmatreialet.<br />
Utsk.härdn. misslyckad.
3. Deformationshärdning<br />
Handlar om att skapa fler dislokationer i<br />
materialet som låser varandra.<br />
Deformation sker vid kallbearbetningar:<br />
- Smidning - Djupdragning<br />
- Stansning - Tråddragning<br />
- Valsning - etc.<br />
Kallvalsat material blir deformationshårdnat<br />
och anisotropiskt.
4. Korngränshärdning<br />
Korngränshärdning handlar om att<br />
skapa små kristaller<br />
• Inom en kristall: bulkdislokation<br />
• Dislokationerna rör sig mot korngränser.<br />
• I samma plan repellerar de varandra.<br />
• Mindre korn = kortare vägar mot<br />
korngränser.
Sammansfattning om<br />
härdning<br />
Härdning = Hindra dislokation<br />
att röra sig = höja R e -värdet<br />
1. Lösningshärdning = inlagring<br />
främmande atomer<br />
2. Utskiljningshärdning = utskilja<br />
partiklar i lagom stor mängd<br />
3. Deformationshärdning = Skapa<br />
dislokation som låsa varandra.<br />
4. Korngränshärdning = Omvandla<br />
materialet till småkornigt.
Rekristalisation<br />
• Genom att höja temperaturen,<br />
dislokationer i det<br />
deformationshärdade materialet<br />
frigörs och de deformerade<br />
kristallgittret kommer återgår<br />
till ett normalt, relaxerat gitter.<br />
•T.ex.<br />
behandling av kallvalsade, och<br />
åldrade plåt före djupdragning