Kristal Kafes & Mikroyapı
Hacim merkezli kübik, yüzey merkezli kübik, hegzagonal — ve bunun neden önemli olduğu
AI generated Metaller kaotik bir şekilde katılaşmaz, düzenli kristal kafesler halinde katılaşır. Demir ısıtıldığında kafesini değiştirir — işte bu değişim , ve 'in nedenidir. Kafes tiplerini bilen, çelik metalurjisinin en önemli dönüşümlerini anlar.
Metaller kristal yapıdadır. Yani atomları rastgele dağılmaz, düzenli ve tekrarlanan bir desen içinde bulunur — kristal kafes. Bu desenin en küçük yapı taşına birim hücre denir ve metallerde başlıca üç tipi vardır.
Hacim merkezli kübik (hmk): Küpün her köşesinde bir atom artı ortada bir atom. Demir oda sıcaklığında bu kafese sahiptir — olarak. Sıkı paketlenmiştir, ancak atomların kayma olanakları sınırlıdır.
Yüzey merkezli kübik (ymk): Köşelerde atomlar artı her yüzeyin ortasında bir atom. Demir 911 °C ile 1392 °C arasında bu kafeste bulunur — olarak. Ymk kafes daha "ferah"tır ve çok daha iyi şekillendirilebilir; aynı zamanda boşluklarında çok daha fazla atomu çözünür.
Hegzagonal sıkı paket (hsp): Çinko, magnezyum ve titanyumda oda sıcaklığında. Bu kafesin az sayıda kayma düzlemi vardır — bu yüzden bu metaller soğukta daha kötü şekillenir.
Senin için kaynakçı olarak kilit nokta: Demir ısıtılıp soğutulurken kafesini değiştirir. 911 °C'de hmk kafes ymk kafese dönüşür — olur. Soğurken aynı şey tersine olur. Bu kafes değişimi, sırasında meydana gelen tüm sertleşmenin nedenidir:
• yavaş soğursa, karbon atomlarının ymk kafesi terk etmek için zamanı olur — yumuşak / oluşur.
• Çok hızlı soğursa, karbon atomları hapsolur ve kafesi zorla gerer — sert oluşur.
Gerçek bir metal parçası tek kristal değildir, sınırlarında birbirine çarpan milyonlarca küçük (tanecik) içerir. Tane boyutu özellikleri belirler: İnce tane = daha sert ve tok, kaba tane = daha yumuşak ve gevrek. sırasında 'de tane büyür — bu yüzden dikişin yanındaki iri taneli bölge zayıf noktadır.
Kafes hataları da günlük işin parçasıdır. Eksik bir atom (boşluk), yerleşmiş bir yabancı atom veya bir dislokasyon (kafeste yerleşik bir kayma) metalin nasıl deforme olduğunu ve sertleştiğini belirler. özünde şu demektir: Birbirini bloke edecek kadar çok dislokasyon üretirsin.