Волков С. Ю., Колокольцев В. М., Колокольцев М. В.
Рассмотрены возникновение и история сплавов, их общие характеристики, дано понятие синтеза сплавов. Показана взаимосвязь номера элемента в Периодической таблице Д. И. Менделеева с физическими, химическими, механическими, специальными и технологическими свойствами, которые необходимо знать для выбора основы сплава нового химического состава. Рассмотрены порядок выбора компонентов сплавов и их состав. Приведены конкретные примеры разработки новых сплавов на основе железа. Для студентов вузов, обучающихся по направлениям 22.03.02, 22.04.02 «Металлургия» (бакалавриат и магистратура) по профилю «Информационные технологии в современных литейных процессах», «Искусственный интеллект в металлургии», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов» (машиностроение). Может быть полезно для широкого круга инженерно-технических работников, конструкторов и производственников, специализирующихся в области исследования, разработки и применения специальных сплавов на заданные свойства для конкретных условий работы.
ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СПЛАВОВ 4
1.1. Основные определения 4
1.2. Возникновение и история сплавов 7
1.3. Современные тенденции развития сплавов 10
1.4. Понятие о синтезе сплавов 11
1.5. Классификация химических элементов и основные свойства сплавов 15
1.5.1. Классификация элементов 15
1.5.2. Классификация основных свойств сплавов и элементов 17
1.5.3. Взаимосвязь свойств сплавов 26
1.5.4. Стоимостные характеристики элементов 31
Глава 2. ВЫБОР КОМПОНЕНТОВ СПЛАВА 42
2.1. Равновесие в сплавах 42
2.2. Критерии диаграмм состояния 45
2.3. Взаимосвязь состава, технологии, структуры и свойств сплавов 51
2.4. Выбор основы сплавов 53
2.5. Выбор рядов легирующих элементов и определение вредных примесей 60
2.5.1. Воздействие растворением легирующих добавок в основе сплава и ограничением вредных примесей 60
2.5.2. Воздействие путем термической обработки 68
2.5.3. Воздействие модифицированием 70
2.6. Влияние легирования на технологические свойства сплавов 71
Глава 3. ВЫБОР СОСТАВОВ СПЛАВОВ 76
3.1. Монолегированные сплавы 76
3.2. Комплексно-легированные сплавы 77
3.3. Окончательный выбор состава сплава 79
Глава 4. СПЛАВЫ ЖЕЛЕЗА 80
4.1. Взаимодействие железа с другими элементами 80
4.2. Легирующие элементы и примеси в стали 82
4.3. Примеры выбора составов сплавов 85
Глава 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА ПРИ СОЗДАНИИ НОВЫХ СПЛАВОВ 100
5.1. Сущность нейросетевого метода 101
5.2. Пример создания нового сплава с применением нейросетевого метода 104
5.2.1. Используемый нейросетевой алгоритм 104
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 111