Металловедение Металловедение — это n наука изучающая

Металловедение

Металловедение - это n наука, изучающая связи состава, строения и свойств металлов и сплавов, а также закономерности их изменения при тепловых, механических, физикохимических и др. видах воздействия. n научная основа изысканий состава, способов изготовления и обработки металлических материалов с разнообразными механическими, физическими и химическими свойствами.

История Как самостоятельная наука металловедение возникло и оформилось в 19 в. , вначале под названием металлографии. n Термин "Металловедение" введён в 20 -х гг. 20 в. в Германии, причём было предложено сохранить термин "металлография" только для учения о макро- и микроструктуре металлов и сплавов. n Возникновение металловедения как науки было обусловлено потребностями техники. n

Немного истории о людях, которые внесли большой вклад в металловедение

П. П. Аносов Г. К. Сорби Д. К. Чернов В 1831 П. П. Аносов, разрабатывая способ получения булата, изучал под микроскопом строение отполированной поверхности стали, предварительно протравленной кислотой n В 1864 Г. К. Сорби произвёл подобные же исследования микроструктуры железных метеоритов и образцов стали, применив при этом микрофотографию. n В 1868 Д. К. Чернов указал на существование температур, при которых сталь претерпевает превращения при нагревании и охлаждении (критические точки). Эти температуры измерил Ф. Осмонд (1888) при помощи термоэлектрического термометра. n

А. А. Байков В России А. А. Байков исследовал явления закалки сплавов (1902), значительно улучшил методику металловедения введением автоматической записи дифференциальных кривых нагревания и охлаждения (1910) и травления микрошлифов при высокой температуре (1909). n Байков основал в Петербургском политехническом институте первую в России учебную лабораторию металловедения n

А. М. Бочвар А. Портевен М. Гарвен n В 1908 А. М. Бочвар организовал в Высшем техническом училище первую в Москве металлографическую лабораторию n В 1918 А. Портевен и М. Гарвен (Франция) установили зависимость критических точек стали от скорости охлаждения.

Г. В. Курдюмова, С. Т. Конобеевского, Н. В. Агеева n Исключительную роль в развитии металловедения играл начиная с 20 -х гг. 20 в. рентгеноструктурный анализ, который позволил определить кристаллическую структуру различных фаз, описать её изменения при фазовых переходах, термической обработке и деформации. В этой области важнейшее значение имели работы Г. В. Курдюмова, С. Т. Конобеевского, Н. В. Агеева и др. ,

Развитие материаловедения во 2 -й половине 20 в. характеризуется значительным расширением методических возможностей. n Кроме рентгеноструктурного анализа, для изучения атомнокристаллического строения металлов применяют электронную микроскопию, которая позволяет изучать локальные изменения строения сплавов, взаимное расположение структурных составляющих и несовершенства кристаллического строения. n

Металловедение условно разделяется на: теоретическое, рассматривающее общие закономерности строения и процессов, происходящих в металлах и сплавах при различных воздействиях. n прикладное (техническое), изучающее основы технологических процессов обработки (термическая обработка, литьё, обработка давлением) и конкретные классы металлических материалов. n

Основные разделы теоретического металловедения: n n n n теория металлического состояния и физических свойств металлов и сплавов кристаллизация фазовые равновесия в металлах и сплавах диффузия в металлах и сплавах фазовые превращения в твёрдом состоянии физическая теория процессов пластической деформации упрочнения, разрушения и рекристаллизации

Содержание теоретического металловедения в значительной мере связано с металлофизикой.

Содержанием прикладного (технического) металловедения n является изучение состава, структуры, процессов обработки и свойств различных конкретных классов металлических материалов (например, железоуглеродистых сплавов, конструкционной стали, нержавеющей стали, жаропрочных сплавов, алюминиевых сплавов, магниевых сплавов, металлокерамики).

Теория металлического состояния… n рассматривает металл как совокупность электронов, движущихся в периодическом поле положительных ионов. На основе учёта сил межатомного взаимодействия оценена теоретическая прочность металлических монокристаллов, которая в 100— 1000 раз больше практической.

n Электрическое сопротивление металлов рассматривается как следствие нарушений идеального расположения атомов в кристаллической решётке, обусловленных её колебаниями, наличием статических дефектов и примесей.

В зависимости от особенностей межатомного взаимодействия возникают различные фазы: n упорядоченные твёрдые растворы n электронные соединения n фазы внедрения n сигма-фазы и т. д.

Развитие электронной теории металлов и сплавов сыграло большую роль в создании сплавов с особыми физическими свойствами (сверхпроводящих, магнитных и др. ).

Один из важнейших разделов теоретического металловедения — изучение фазовых равновесий в сплавах.

Важное значение для развития металловедения имеет физическая теория пластической деформации и дефектов кристаллического строения.

Список литературы n Бунин К. П. , Железоуглеродистые сплавы, К. — М. , 1949; физические основы металловедения, М. , 1955; Бочвар А. А. , Металловедение, 5 изд. , М. , 1956; Курдюмов Г. В. , Явления закалки и отпуска стали, М. , 1960; Лившиц Б. Г. , Металлография, М. , 1963; Физическое металловедение, пер с англ. , в. 1— 3, М. 1967— 68.

Конец