#3 Plastisk deformation, diffusion och stelning av metaller Flashcards
Vad gör deformationshärdning och glödgning av deformationshärdat material?
Ökar styrkan genom att bygga in dislokationer. Duktiliteten försämras. Oförändrar E-modul. Sker i rumstemperatur.
Förklara deformationshärdningen+glödgningens steg på strukturnivå
TEMP ÖKAR –> Kallbearbetat material - med hög dislokationstäthet
Återhämtning - dislokationerna ordnar upp sig i en kornliknande struktur
Rekristallisation - strukturerna blir riktiga korn
Korntillväxt - kornen växer ihop och blir större
(sker eftersom temperaturen får kornen att vrida sig lättare, när de ligger åt samma håll går de ihop)
Vad är diffusion?
En orienterad förflyttning av atomer/joner i ett material. Minimerar koncentrationsskillnaden. KRAFTFULLT verktyg inom materialtekniken.
Vad är vakansdiffusion?
En atom saknas i strukturen, en annan fyller dess plats.
Vad är interstitiell diffusion?
En (extra/annorlunda) atom rör sig genom strukturen
Vad måste övervinnas vi diffusion?
En energibarriär, aktiveringsenergin Q, måste övervinnas för att diffusion ska ske.
Vad beror diffusionshastigheten på?
Flödet av diffunderande atomer beror på drivkraften (koncentrationsgradienten) och motståndet (hur lätt atomerna kan röra sig
Vad är diffusivitet och vad beror det på?
Diffusivitet är ett mått på materialets genomsläppningsförmåga för det vandrande atomslaget. Beror på temperatur, diffusionsmekanism, kristallstruktur och atombindningstyp (starkare –> svårare att flytta)
Hur sker underkylning?
En kärna skapas –> tillväxt ger en kristall –> en kärna kan växa i en eller flera riktningar –> resulterar i olika kristallstrukturer. Underkylning ger unika strukturer (SNÖFLINGA).
Hur sker stelning av metallsmälta?
- Kärnbildning - drivkraften för att bilda en kärna är att den fria energin är lägre i fast material jämfört med flytande material.
- Tillväxt - för att kärnan ska tillväxa spontant måste radien vara större än kritisk kärnradie (om kärnradien är mindre används underkylning för att komma förbi den kritiska kärnradien)
Vad är homogen kärnbildning?
Sker direkt ur smältan, kräver stor underkylning
Vad är heterogen kärnbildning?
Sker på befintliga ytor, kräver liten underkylning
Vad är ympning?
Blandar in föreningar i smältan. Föroreningspartiklarna blir ytor som smältan stelnar heterogent på, alltså stelnar materialet på flera ställen samtidigt. Korn uppstår genom stelning, ympning ger alltså minskad kornstorlek och starkare material.
- Minskar kornstorleken ‘
- Kontrollerade stelningsförlopp
- Blandar i föroreningar –> ökar den heterogena kärnbildningen
Behöver substitutionell eller interstitiell diffusion högst aktiveringsenergi?
Substitutionell diffusion kräver högst aktiveringsenergi
Vad är ett enkristallint material?
Ett enkristallint material består av ett enda korn