Materialteknik Flashcards
Duktilitet (seghet)
Ett mått på hur mycket plastisk töjning ett material kan
tåla.
Lösningshärdning
Legering av ämnen skapar större korn som minskar
dislokationers rörlighet.
Korngränshärdning
Vridna glidsystem gör det svårt för att dislokationer att ta sig från korn till korn. Fler korngränser desto starkare material.
Korngränserna stoppar dislokationernas rörelse och utformning. Mindre
korn → större härdeffekt. Vill ha många korngränser och så små korn
som möjligt.
Påverkas negativt av förhöjd användningstemperatur
Brottseghet
K1C, ett mått på seghet och hur lätt ett material spricker.
Hållfasthet
materialets förmåga att motstå plasticitet.
Högcykelutmattning
Spänningen är lägre än sträckgränsen
, men lokala spänningsintensiteter vid defekter och mikrosprickor ger lokal plasticering i varje cykel som växer samman och initierar en större spricka som kan propagera. spänningymax < spänningy
Lågcykelutmattning
Spänningsamplituden är mellan sträck och brottgräns för materialet, dvs med plasticering i varje cykel som ger deformation och töjningar som fort leder till brott. Töjningsamplituden bestämmer
antalet cykler till brott. spänningymax > spänningy
Elasticitetsmodulen
Ε−modulen speglar materialets styvhet.
Anvisningsverkan
Lokal geometrisk spänningskoncentration
Plasticering-före-brott
dimensioneringskrav
spänningy < K1 < K1c
Cementit
spröd fas i stål
Slagprov
Mäter relativ energiupptagningen vid brott
Hårdhet
Mått på materialets motståndskraft mot
plastisk deformation
Återhämtning
Dislokationer försvinner under
värmebehandling
Härdplast
Tvärbundna polymerkedjor
Dislokation
Avvikelser i kristallina material. Skapar ett extra halvt plan av atomer i kristallina. Mekanism i plastisk deformation.
Dislokationen rör sig vinkelrätt mot planet i extra planet.
Sprödbrott (Lokal spänningsintensitet överstiger
brottsegheten)
K1 > K1C
Fasdiagram
Visar lösligheten av olika ämnen som funktion
av andel och temperatur
- R=-1?
- R=0?
- R=1?
- Avser roterande böjprovning där medelspänningen är lika med 0
- avser cyklisk last mellan dragspänning och obelastat. Medelspänning är halva maxspänningen
- avser statisk provning där spänningen är konstant
Interkristallint brott
sprickutbredning i korngränser
Brinell
Enhet för hårdhet som är linjärt kopplad till
materialets styrka
Screening
Materialvalsprocess för att ta bort material som
inte uppfyller kraven
Åldring
Mekanism för utskiljningshärdning
Spänningskoncentration
Lokal förhöjning av mekanisk spänning pga
geometriförändring
Haigh-diagram
Hjälpmedel för att balansera utmattnings-
egenskaper och belastning vid dimensionering.
HAIGH-diagrammet används för att se hur kombinationen av medelspänning och spänningsamplitud påverkar utmattningslivslängden. På den horisontella axeln är spänningsamplituden lika med noll och provningen närmar sig statisk provning. Alla de röda kurvorna närmar sig materialets brottgräns. Längs den vertikala är medelspänningen lika med noll och de röda kurvorna motsvarar antalet cykler till brott för roterande böjprovning och kan därmed läsas av i ett diagram för R=-1. Området nere till vänster påvisar var man bör ligga för att undvika risken för utmattningsbrott.
Formfaktor (kopplat till I,
yttröghetsmomentet)
Kvoten mellan den tvärsnittsgeometri som ger
maximal böjstyvhet och ett kvadritiskt tvärsnitt
KI
spänningsintensitetsfaktor
FCC
kristallordning där enhetscellen innehåller 8x
1/8 atom + 6x 1⁄2 atom = 4 atomer
Austenit
högtemperatur fas i stål viktig för
värmebehandling. Omagnetiskt
Van der Waals
bindning mellan polymerkedjor i termoplast
eutektisk punkt
omvandling av smält fas till två fasta faser under jämvikt
Styrkedimensionering
Kriterium för maximal belastning utan
plasticering
Utmattningsgräns
Maximal spänningsamplitud utan spricktillväxt
Perlitnos i TTT
Underkylning från austenitområdet där
eutektoida reaktionen startar snabbast
Hetrogen kärnbildning
Fasomvandling mha tillgänglig ytenergi
Härdning
Manipulering av styrka
Amorft material
Material utan kristallordning
Tvåfasområde
Blandning av två mättade lösningar
Kantdislokation
Kristalldefekt, där del av kristallplan
saknas
Enhetscell
Minsta repetitiva strukturen i kristallina
material
Yttröghetsmoment
Mått på materialets fördelning över
tvärsnittet
Vickers
Skala för hårdhetsmätning
Sprickpropagering
Utmattningssprickans långsamma
tillväxt
Sprödhet
Motsatsen till seghet, materialet deformeras inte plastiskt. Når inte elasticitetsgränsen före brott. (Brott utan varning)
Plastisk deformation
En påtvingad avvikelse från materialets riktiga form och är inte reversibel
Elastisk deformation
En påtvingad avvikelse från materialets riktiga form men som återgår till ursprunglig form.
Ferrit
Ger magnetiska egenskaper hos stål
Utskiljningshärdning
Främmande atomer tillsätts och temperaturhöjning gör att de uppgår i ett enfasigt tillstånd. Materialet kyls därefter snabbt till en temperatur där legeringsämnet inte är lösligt och en övermättad lösning skapas. Detta förhindrar dislokationsrörelser i kristallgittret.
Deformationshärdning
Dislokationer i kristallgittret uppstår då stålet utsätts för mekanisk bearbetning.
Dislokationerna skapas och förhindrar nya dislokationsrörelser och materialet härda.
Sträckgränsen blir högre efter avlastning
Kristallina
En fas där atomer bildar en regelbunden struktur
Sker efter rekristallisering?
Kornbilding
Eutetisk reaktion
en fas > två faser sker vid exakta termodynamiska jämviktsförhållande mellan två ämnen
Enfasområde
En homogen
lösning, fast eller smält, av
ämnen i blandning
Hybridmaterial
Segmenterade strukturer av olika material
och form
Martensit
fas i stål utan glidsystem. Bildas efter släckning utav austenit
skjuvmodul
mäter elastisk deformation vid vridning
Fas
Del av material med samma atomära struktur. Ett korn med specifik kristallstruktur
Kulpenning
Metod som ger tryckspänningar i ytan
Här
Två faser, en grundfas och en utskiljningsfas
Intergranulär spricka
Spricka som propageras i korngränserna
Transgranulär spricka
Spricka som propagerar genom kornen
Perlit
Bildas vid eutekoid reaktion av austenit under 727 grader
Översättningstabellen
Funktion
Mål
Begränsningar
Fri variabel
Glidsystem
Kombinationen av ett kristallplan och en kristallriktning där glidning mellan planen kan ske genom dislokationsrörelser
