Металлы и сплавы
По сравнению с другими группами материалов металлы обладают рядом характерных свойств, связанных с наличием в них свободного электронного газа и разнообразных дефектов структуры. Это: высокая тепло- и электропроводность, способность испускать электроны при нагревании (термоэлектронная эмиссия), высокая отражательная способность, повышенная пластичность и др. Наиболее важными механическими параметрами, по которым контролируют качество изделий из металлов, являются статическая и динамическая прочность, жесткость (модуль упругости), пластичность и твердость:Е=/; а0=А/S; , где Е-модуль Юнга (Па),-напряжение (Па),-относительная деформация, а0-ударная вязкость (кДж/м2), А-работа разрушения (кДж), -площадь поперечного сечения (м2),HB-твердость по Бринеллю, Р-сила вдавливания стального шарика (Н),D-диаметр шарика (мм),d-диаметр отпечатка (мм).
Все металлы и сплавы делятся на две большие группы: черные металлы и цветные металлы. Черными металлами называются железо и сплавы на его основе, а остальные металлы и их сплавы называются цветными.
ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ
На основе железа изготовляется не менее 90 95 % всех конструкционных и инструментальных материалов. Широкое распространение железа и его сплавов связано с большим содержанием его в земной коре, низкой стоимостью, высокими технологическими и механическими свойствами.
С Рис.4.1. Диаграмма фазового равновесия железо-углерод Ж -жидкий раствор углерода в железе -твердый раствор углерода в -железе -твердый раствор углерода в -железе -твердый раствор углерода в -железе