Mpetencji do podejmowania samodzielnych decyzji dzielimy organy na
Yüklə 496,37 Kb.
|
| § 9.
Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 § 10.
Ruch makroskopowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 § 11. Proces adiabatyczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 § 12. Ciśnienie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 § 13. Praca i ilość ciepła . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 § 14. Entalpia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 § 15. Energia swobodna i entalpia swobodna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 § 16. Związki pomiędzy dowolnym wielkościami termodynamicznymi . . . . . . . 62 § 17. Termodynamiczna skala temperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 § 18. Proces Joule’a–Thomsona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 § 19. Praca maksymalna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 § 20. Praca maksymalna wykonana przez ciało oddziałujące z otoczeniem . . . . 70 § 21. Nierówności termodynamiczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 § 22. Zasada Le Châteliera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 § 23. Twierdzenie Nernsta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 § 24. Zależność wielkości termodynamicznych od liczby cząsteczek . . . . . . . . . 80 § 25. Równowaga ciała w polu zewnętrznym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 § 26. Ruch obrotowy ciał . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 § 27. Związki termodynamiczne w przypadku relatywistycznym . . . . . . . . . . . 86
3. Rozkład Gibbsa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 § 28.
Rozkład Gibbsa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 § 29. Rozkład Maxwella . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 § 30. Rozkład prawdopodobieństwa dla oscylatora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 § 31. Energia swobodna w rozkładzie Gibbsa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 § 32. Termodynamiczna teoria zaburzeń . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
§ 33. Rozwinięcie względem potęg h— . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 § 34.
Rozkład Gibbsa dla obracających się ciał . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
§ 35. Rozkład Gibbsa przy zmiennej liczbie cząsteczek . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 § 36.
Wyprowadzenie związków termodynamicznych z rozkładu Gibbsa . . . . . . 117
4. Gaz doskonały . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 § 37.
Rozkład Boltzmanna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
§ 38. Rozkład Boltzmanna w klasycznej ?zyce statystycznej . . . . . . . . . . . . . . 121 § 39.
Zderzenia cząsteczek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
§ 40. Nierównowagowy gaz doskonały . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 § 41.
Energia swobodna boltzmannowskiego gazu doskonałego . . . . . . . . . . . . 128
§ 42. Równanie stanu gazu doskonałego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 § 43.
Gaz doskonały o stałym cieple właściwym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
§ 44. Zasada ekwipartycji energii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 § 45.
Jednoatomowy gaz doskonały . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
§ 46. § 47.
Gaz jednoatomowy. Wpływ elektronowego momentu pędu . . . . . . . . . . . Gaz dwuatomowy o cząsteczkach złożonych z różnych atomów. Obroty czą- steczek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Gaz dwuatomowy o cząsteczkach złożonych z jednakowych atomów. Obroty cząsteczek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
147 § 49.
Gaz dwuatomowy. Drgania cząsteczek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
§ 50. Gaz dwuatomowy. Wpływ elektronowego momentu pędu . . . . . . . . . . . . 153 § 51.
Gaz wieloatomowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
§ 52. Magnetyzm gazów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 5. Rozkłady Fermiego i Bosego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 § 53. Rozkład Fermiego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
Rozkład Bosego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Nierównowagowe gazy Fermiego i Bosego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Gazy Fermiego i Bosego cząstek elementarnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Zdegenerowany gaz elektronowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Pojemność cieplna zdegenerowanego gazu elektronowego . . . . . . . . . . . . 173
Magnetyzm gazu elektronowego. Słabe pola . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Magnetyzm gazu elektronowego. Silne pola . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Zdegenerowany relatywistyczny gaz elektronowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
Zdegenerowany gaz Bosego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Promieniowanie czarne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 6.
stałe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Ciała stałe w niskich temperaturach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Ciała stałe w wysokich temperaturach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
Interpolacyjny wzór Debye’a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Rozszerzalność cieplna ciał stałych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
Kryształy silnie anizotropowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
Drgania sieci krystalicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
Gęstość liczby drgań . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
Fonony . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
Operatory kreacji i anihilacji fononów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Ujemne temperatury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
7. Gazy rzeczywiste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 8.
§ 85. Układy zawierające różne cząsteczki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 § 86. Reguła faz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263 § 87. Słabe roztwory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 § 88. Ciśnienie osmotyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 § 89. Kontakt faz rozpuszczalnika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 § 90. Równowaga substancji rozpuszczonej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269 § 91. Ciepło i zmiana objętości w procesie rozpuszczania . . . . . . . . . . . . . . . . 272 § 92. Roztwory silnych elektrolitów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 § 93. Mieszanina gazów doskonałych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 § 94. Mieszanina izotopów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279 § 95. Ciśnienie pary nad skondensowanym roztworem . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 § 96. Nierówności termodynamiczne w roztworach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 § 97. Krzywe równowagi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287 § 98. Przykłady diagramów fazowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 § 99. Przecięcie się osobliwych krzywych powierzchni równowagi . . . . . . . . . . 296 § 100. Gaz i ciecz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 10. Reakcje chemiczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 § 101. Warunek równowagi chemicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 § 102. Prawo działania mas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 § 103. Ciepło reakcji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 306 § 104. Równowaga jonizacyjna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308 § 105. Równowaga w procesie kreacji par . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310 11. Własności substancji o bardzo dużej gęstości . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
8 Spis treści Spis treści 1. Wprowadzenie .............................................................................................................. 1
2.2. Strategie tworzenia i rodzaje konstrukcji lekkich ............................................... 7 2.3. Aspekty materiałowe konstrukcji lekkich .......................................................... 10 2.4. Aspekty projektowe konstrukcji lekkich ............................................................ 14 2.5. Techniki konstruowania a techniki kształtowania ............................................ 18 2.5.1. Wpływ objętościowego kształtowania plastycznego (na przykładzie kucia) .............................................................................. 18 2.5.2. Wpływ kształtowania formującego (na przykładzie odlewania)............. 19 2.6. Przykłady zastosowań konstrukcji lekkich ........................................................ 23 Literatura ........................................................................................................... 26 3. Klasyfikacja i charakterystyka rodzajów kształtowania metali lekkich ................... 28 3.1. Klasyfikacja rodzajów kształtowania .................................................................. 28 3.2. Charakterystyka rodzajów kształtowania .......................................................... 28 3.2.1. Kształtowanie formujące .......................................................................... 28 3.2.2. Kształtowanie plastyczne ......................................................................... 32 3.2.3. Kształtowanie przyrostowe ...................................................................... 35 3.2.4. Kształtowanie ubytkowe .......................................................................... 37 3.2.5. Kształtowanie przez łączenie .................................................................... 39 Literatura .................................................................................................................... 47 4. Właściwości metali lekkich i ich stopów .................................................................... 49 4.1. Aluminium i jego stopy ...................................................................................... 49 4.1.1. Zarys historii i produkcji aluminium ....................................................... 49 4.1.2. Właściwości aluminium ........................................................................... 52 4.1.3. Ogólna charakterystyka stopów aluminium ........................................... 53 4.1.4. Stopy aluminium do przeróbki plastycznej ............................................. 54 4.1.5. Stopy odlewnicze aluminium ................................................................... 73 4.1.6. Spiekane stopy aluminium ....................................................................... 79 4.1.7. Pianoaluminium ....................................................................................... 80 4.2. Tytan i jego stopy ................................................................................................ 83 4.2.1. Zarys historii i produkcji tytanu ............................................................... 83 4.2.2. Właściwości tytanu ................................................................................... 87 4.2.3. Podział, mikrostruktura i właściwości stopów tytanu ............................ 90 4.2.4. Aluminidki tytanu ................................................................................... 99 4.3. Magnez i jego stopy .......................................................................................... 104 4.3.1. Zarys historii i produkcji magnezu ......................................................... 104 4.3.2. Właściwości magnezu ............................................................................. 108 4.3.3. Ogólna charakterystyka stopów magnezu ............................................. 109 4.3.4. Stopy odlewnicze magnezu .................................................................... 112 4.3.5. Stopy magnezu do przeróbki plastycznej ............................................... 117 4.3.6. Stopy magnezu wytwarzane szybkim krzepnięciem ............................. 119 4.4. Beryl i jego stopy ............................................................................................... 122 4.4.1. Zarys historii i produkcji berylu ............................................................. 122 4.4.2. Właściwości berylu ................................................................................. 124 4.4.3. Stopy berylu ............................................................................................ 126 Literatura .................................................................................................................. 131
5.1.1. Odlewanie ciągłe ..................................................................................... 134 5.1.2. Odlewanie kształtowe ............................................................................. 137 5.1.3. Formowanie metalurgią proszków ......................................................... 155 5.1.4. Wytwarzanie i formowanie pianoaluminium ........................................ 160 5.2. Kształtowanie plastyczne .................................................................................. 167 5.2.1. Walcowanie ............................................................................................. 167 5.2.2. Kucie ........................................................................................................ 173 5.2.3. Wyciskanie .............................................................................................. 190 5.2.4. Kształtowanie blach ................................................................................ 203 5.3. Kształtowanie przyrostowe ............................................................................... 226 5.3.1. Bezpośrednie kształtowanie przyrostowe .............................................. 226 5.3.2. Pośrednie kształtowanie przyrostowe .................................................... 230 5.4. Kształtowanie ubytkowe ................................................................................... 235 5.4.1. Ogólna charakterystyka procesu skrawania .......................................... 235 5.4.2. Skrawalność ............................................................................................ 236 5.4.3. Skrawanie wysokoefektywne (HSC i HPC) ........................................... 244 5.4.4. Charakterystyka sposobów obróbki skrawaniem .................................. 247 5.4.5. Charakterystyka sposobów obróbki ściernej .......................................... 259 5.4.6. Przecinanie .............................................................................................. 265 5.4.7. Przykładowe obrabiarki skrawające ....................................................... 268 5.4.8. Recykling wiórów ................................................................................... 272 Literatura .................................................................................................................. 274
6.2. Kształtowanie formujące .................................................................................. 285 6.2.1. Odlewanie ............................................................................................... 285 6.2.2. Formowanie metalurgią proszków.......................................................... 294 6.3. Kształtowanie plastyczne .................................................................................. 302 6.3.1. Kucie ........................................................................................................ 302 6.3.2. Kształtowanie plastyczne aluminidków tytanu .................................... 310 6.3.3. Inne sposoby kształtowania plastycznego ............................................. 313 6.3.4. Kształtowanie nadplastyczne stopów tytanu ........................................ 314 6.3.5. Kształtowanie nadplastyczne połączone ze zgrzewaniem dyfuzyjnym 316 6.3.6. Kulowanie ............................................................................................... 319 6.4. Kształtowanie przyrostowe ............................................................................... 321 6.4.1. Bezpośrednie spiekanie laserowe proszku metalowego (DMLS) .......... 321 6.4.2. Selektywne stapianie laserowe (SLM) ................................................... 323 6.4.3. Nanoszenie laserowo stopionego proszku (LENS) ................................ 324 6.4.4. Selektywne stapianie elektronowe (EBM) ............................................ 325 6.5. Kształtowanie ubytkowe ................................................................................... 329 6.5.1. Ogólna charakterystyka procesu skrawania .......................................... 329 6.5.2. Charakterystyka sposobów obróbki skrawaniem .................................. 344 6.5.3. Charakterystyka sposobów obróbki ściernej .......................................... 373 6.5.4. Obróbka erozyjna i strumieniowo-erozyjna ........................................... 383 6.5.5. Kształtowanie ubytkowe aluminidków tytanu ...................................... 394 6.5.6. Obrabiarki skrawające ............................................................................ 402 Literatura .................................................................................................................. 410 7. Kształtowanie magnezu i jego stopów ..................................................................... 417 7.1. Kształtowanie formujące .................................................................................. 417 7.1.1. Odlewanie ciągłe ..................................................................................... 417 7.1.2. Odlewanie kształtowe ............................................................................. 420 7.2. Kształtowanie plastyczne .................................................................................. 431 7.2.1. Walcowanie ............................................................................................. 433 7.2.2. Kucie ........................................................................................................ 437 7.2.3. Wyciskanie .............................................................................................. 441 7.2.4. Kształtowanie blach ................................................................................ 446 7.2.5. Kształtowanie nadplastyczne ................................................................. 450 7.3. Kształtowanie ubytkowe ................................................................................... 452 7.3.1. Skrawalność stopów magnezu ............................................................... 452 7.3.2. Warunki realizacji procesów obróbkowych i zjawiska towarzyszące ........................................................................................... 454 7.3.3. Charakterystyka sposobów kształtowania ubytkowego ........................ 456 7.3.4. Chłodzenie i smarowanie strefy styku ................................................... 461 7.3.5. Specyfika budowy obrabiarek i warunki bezpieczeństwa pracy ........... 466 7.3.6. Gospodarka wiórami i odpadami ........................................................... 467 Yüklə 496,37 Kb. Dostları ilə paylaş:
|