Техника - молодёжи 1954-03, страница 19

но после тепловой обработки дает рентгенограмму, характерную для аморфных веществ.

При холодной обработке металлов, когда закаленный твердый резец срезает с изделия 'металлическую стружку, резко изменяются свойства и структура обрабатываемого резанием металла. Он подвергается сильной деформации. При этом происходит упрочнение — наклеп слоев металла. Напряжения от наклепа в поверхностном слое металла способствуют иногда появлению мельчайших трещин. Поверхностный наклеп вызывает также структурные превращения в слоях металла и увеличивает опасность ржавления его.

Рентгеновский анализ — единственный метод, позволяющий контролировать появление наклепа и изучать его природу. Рентгенограммы, снятые с различных глубин наклепанного слоя, показывают все стадии структурных изменений в металле: прежде всего возникает раздробление зерен металла, а потом, под влиянием внутренних напряжений, искажаются кристаллы.

Рентгеновский метод был применен и для изучения явления «усталости» металлов, возникающего под влиянием многократных повторных нагрузок, периодически изменяющих свою величину и направление. На протяжении многих лет ученые пытались раскрыть секрет «усталости» металлов. И только с развитием рентгеноструктурного анализа им удалось детально исследовать это явление. Если напряжения, возникающие в металле вследствие его «усталости», становятся опасными для детали, то вид рентгенограммы начинает изменяться по мере приближения детали к моменту разрушения.

ЧУДЕСНЫЕ СПЛАВЫ

. Валы турбин, вращающиеся с огромной скоростью, резцы токарных станков, обеспечивающие скоростное и силовое резание металлов, валки прокатных станов, выдерживающие большие давления и высокую температуру, и многие другие детали механизмов изготавливаются из специальных сплавов. Эти сплавы отличаются высокими физическими свойствами. Кто не слышал о специальных сплавах — победите, из которого делают быстрорежущие инструменты, дюралюминии, применяемом в авиационной промышленности!

Круг вопросов, относящихся к исследованию этих сплавов рентгеновским методом, очень широк.

Измеряя методами рентгеноструктурного анализа искажения элементарной ячейки кристаллов, можно находить «границу растворимости» одного металла в другом, например алюминия в меди или золота в цинке. Границу растворимости определяют, заметив на рентгенограмме «остановку» в смещении линии при продолжающемся прибавлении растворяемого металла.

Проблема закалки стали является одной из важнейших проблем современного металловедения. Многочисленные исследования в этой области обогатили практику ценными данными и привели к созданию научной теории закалки стали. С помощью рентгеновских лучей советский ме~ таллофизик академик Г. Курдю-

2 «Техника иалодсжи> 3

Шарикоподшипник — это сложная ответственная деталь. Чтобы он надежно работал во всех условиях, детали шарикоподшипника подвергают различной термической обработке. Контролируют качество термообработки при помощи рентгенов* ских лучей. Обойма шарикоподшипника должна быть упругой и не жесткой, Поэтому для ее изготовления применяют мягкую, «отпущенную» сталъ_ь что соответствует обьемоцентрированной решетке кристалла и небольшому числу четких линий на рентгенограмме. Боковое кольцо должно быть достаточно жестким и изготовляться поэтому из более твердой стали. А это соответствует тетрагональной решетке кристалла и размытым линиям на рентгенограмме. Шарики должны обладать большой твердостью и хорошо работать на износ. Гранецентрированная решетка кристалла, дающая раздвоенные линии на рентгенограмме, отвечает этим

требованиям.

мов и его ученики определили кристаллическую структуру составных частей стали в различных стадиях ее обработки и выяснили внутренние процессы структурных превращений.

Г. Курдюмов получил рентгенограммы стальных образцов после применения различных видов термической обработки. Эти рентгенограммы отличаются одна от другой наличием различных линий, их расположением, интенсивностью и шириной. Они сложат эталонами для рентгеновских лабораторий, занимающихся изучением свойств закаленной стали.

Рентгеновские лучи проникли и в такую отрасль науки, как кристаллохимия, которая изучает взаимосвязь между физическими свойствами вещества и его химическим составом. Рентгеноструктурный анализ помогает изучить, например, процессы окисления металла. Многие тысячи тонн металла «сгорают» ежегодно от коррозии. Вопросы защиты металлических изделий от ее пагубного действия не сходят с повестки дня исследователей. Рентгеновские лучи вооружили ученых знанием природы и структуры защитных «оксидных» пленок на металле. Размытые линии на рентгенограмме позволили установить величину кристалликов этих пленок. Таким образом, рентгено

структурный анализ помогает создать пленки, надежно защищающие металлы от коррозии.

Недавно в промышленности стала применяться импульсная рентгенография. С помощью специальных рентгеновских трубок, выдерживающих силу тока в сотни ампер, можно получать теперь рентгеновские снимки за очень короткий промежуток времени, исчисляемый долями секунды. Этот метод незаменим при изучении быстро протекающих процессов.

В промышленности с успехом начала применяться и рентгеномикро-скопия. Этот вид рентгеновского анализа позволяет выявлять мельчайшие микровключения, микротрещины, изучать строение зерен сплава. Он основан на различной поглощаемости рентгеновских лучей отдельными составляющими образца.

В руках советских ученых и инженеров рентгеновские лучи превратились в могущественный метод промышленного и лабораторного анализа. Рентгеновский анализ помогает создавать новые материалы с еще невиданными замечательными свойствами, успешно решать сложнейшие задачи производства.

РЕНТГЕН ПОМОГ! Изошутна Ю. Черепанова