Татаринцева Т.Б. Металловедение

Учебное пособие. — 2-е изд., доп и испр. — Казань: Казанский государственный энергетический университет, 2017. — 465 с.В учебном пособии в краткой форме представлена характеристика одного из старейших разделов материаловедения — металловедения, приведены существующие основные определения металлов, рассмотрено их кристаллическое строение, процессы пластической деформации и рекристаллизации. Описаны фазы, образующиеся в сплавах при кристаллизации, и их диаграммы состояния в зависимости от формирующихся структурных составляющих. Изложены основы термической обработки и поверхностного упрочнения, понятия о механических свойствах и методах их определения, дана оценка основных классов чёрных и цветных металлических материалов, в том числе, приведена информация об их составе, структуре, свойствах, областях применения, классификации и маркировке. Отдельно рассмотрены вопросы коррозии, борьбы с ней и методы защиты металлических материалов и оборудования из них от различных видов разрушений.
Учебное пособие предназначено для студентов всех направлений подготовки, изучающих металлические материалы, применяемые в производстве различных по функциональности изделий и конструкций.Введение.
Металлы.
Общая характеристика.
Кристаллическое строение металлов.
Типы кристаллических решеток.
Анизотропия свойств кристаллов.
Полиморфизм в металлах.
Строение реальных кристаллов.
Вопросы для самопроверки.
Кристаллизация металлов.
Три состояния вещества и их энергетика.
Механизм процесса кристаллизации.
Основные явления кристаллизации слитков. Влияние формы кристаллов на служебные характеристики металлов.
Вопросы для самопроверки.
Основы теории сплавов.
Внутреннее строение и свойства механических смесей, твердых растворов и химических соединений.
Диаграммы состояния сплавов. Их типы.
Вопросы для самопроверки.
Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов.
Структурные составляющие системы железо – углерод.
Диаграмма состояния железо – цементит (метастабильное равновесие).
Вопросы для самопроверки.
Термическая обработка.
Основы технологии термической обработки.
Основные параметры процессов термической обработки.
Основные виды термической обработки.
Основные превращения в сталях в процессах термообработки.
Химико-термическая обработка стали. Общая характеристика процессов.
Термомеханическая обработка (ТМО).
Вопросы для самопроверки.
Физические основы пластичности и прочности металлов.
Виды деформации.
Механические свойства металлов.
Характеристики прочности металлов и сплавов при высоких температурах.
Влияние дефектов кристаллической решётки на прочность металла.
Методы исследования механических свойств металлов.
Вопросы для самопроверки.
Влияние температуры на структуру и свойства металлов.
Диффузия ядер в металлах.
Влияние повышения температуры на механические свойства.
Возврат и рекристаллизация деформированного металла при нагреве.
Сфероидизация и графитизация цементита в сталях.
Вопросы для самопроверки.
Коррозия и радиационные повреждения металлов. Методы борьбы с ними.
Основы теории коррозии.
Типы механизмов коррозии.
Методы защиты металлов от коррозии.
Радиационные повреждения металлов и сплавов.
Способы устранения радиационных повреждений.
Вопросы для самопроверки.Металлические материалы, применяемые в различных отраслях промышленности.
Чёрные ММ.
Железо.
Железоуглеродистые сплавы.
Стали: углеродистые и легированные.
Чугуны.
Классификация чугунов.
Производство чугуна.
Серые чугуны.
Высокопрочные чугуны.
Ковкие чугуны.
Специальные чугуны.
Маркировка чугунов.
Сплавы железа с различными металлами.
Ферросплавы.
Магнитные сплавы.
Основные магнитные характеристики.
Магнитомягкие материалы.
Магнитотвёрдые материалы.
Вопросы для самопроверки.
Материалы на основе цветных металлов и их сплавов.
Основные цветные металлические материалы.
Медь и её сплавы.
Алюминий и сплавы на его основе.
Магний и его сплавы.
Титан и титановые сплавы.
Вопросы для самопроверки.
Вспомогательные и дополнительные металлические материалы на основе цветных металлов.
Вопросы для самопроверки.
Благородные (драгоценные) металлические материалы.
D-металлы I-группы и их сплавы.
Металлы платиновой группы и их сплавы.
Вопросы для самопроверки.
Библиографический список.