Основы материаловедения

Группы материалов по химической основе. Практическое значение разных металлов. Основные материалы, применяемые в нефтегазовом деле. Свойства, состав и классификация неметаллических материалов. Основы правильного выбора материала для конкретного изделия.

Рубрика Производство и технологии
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 01.05.2022
Размер файла 2,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Пример: Сплав Д16- дуралюмин № 16.

Сплавы типа В95 - это высокопрочные (буква В) сплавы алюминия с добавками Zn, Mg, Cu. Цифры означают порядковый номер сплава. Марки: В88, В96.

Ковочные алюминиевые сплавы маркируют следующим образом: АК2, АК4, АК8. Буквы АК означают алюминиевые ковочные сплавы, цифры - порядковый номер сплава.

Алюминиево-кремниевые сплавы (силумины) - группа литейных сплавов. Имеют малую усадку при кристаллизации расплава. Применяются для отливок корпусов разных механизмов, корпусов приборов, деталей бытовых приборов, декоративного литья. Маркируют в соответствии с ГОСТом 1583-93 буквами АЛ (алюминиевый литейный) и числом, соответствующим номеру сплава (при маркировке отливок). Марки силуминов: АЛ2, АЛ4, АЛ9…. Силумины, выпускаемые в чушках, маркируют буквами АК (сплавы системы алюминий-кремний) и числом, указывающим на среднее содержание кремния в процентах.

Пример: АЛ9 означает алюминиевый литейный сплав (силумин) с условным номером 9. АК12 означает алюминиевый литейный сплав (силумин) с содержанием кремния 12%

АК 9 означает алюминиевый литейный сплав (силумин) с содержанием кремния 9 %

Магниевые сплавы - это сплавы магния с алюминием, марганцем, медью, кремнием, бериллием, цинком, цирконием и т.д. Магниевые сплавы имеют буквенно-цифровую систему обозначения марок. Буквы указывают соответствующую группу, а цифры - порядковый номер сплава. Магниевые сплавы подразделяют на две группы:

* деформируемые (ГОСТ 14957-79);

* литейные (ГОСТ 2856-79).

Марки деформируемых сплавов: МА1, МА2, … МА20.

Например: МА15 означает, марка магниевого деформируемого сплава с порядковым номером 15.

Марки литейных сплавов: МЛ3, МЛ4, … МЛ19.

Пример: МЛ15 - магниевый литейный сплав с порядковым номером 15.

Сплавы на основе титана.

Маркировка титана в российской трактовке в большинстве случаев представляет собой букву «Т», указывающую на основной элемент и буквенные символы, идентифицирующие производителя. Исторически сложилась система маркировки титановых сплавов, отражающая наименование организации-разработчика и порядковый номер разработки сплава.

Титановые сплавы выпускаются 14 марок.

Марка ВТ означает «ВИАМ титан», затем следует порядковый номер сплава.

Марка ОТ означает «Опытный титан» - сплавы, разработанные совместно ВИАМом и заводом ВСМПО (г. Верхняя Салда, Свердловской области).

Марка ПТ означает «Прометей титан» - разработчик ЦНИИ КМ («Прометей», г. Санкт-Петербург.)

Если после порядкового номера сплава стоит буква С или через тире ноль или единица, то это указывает, что сплав модернизирован, изменен по химическому составу.

Иногда в марку сплава добавляют буквы

«У» - улучшенный,

«М» - модифицированный,

«И» - специального назначения,

«Л» означает литейный сплав,

«В» - сплав, где марганец заменен эквивалентным количеством ванадия.

Технический титан может маркироваться одной буквой «Т» с последующим указанием чистоты сплава в цифрах, причем меньше по величине число указывает на более очищенный сплав. Например, один из самых качественных титанов считается титан ВТ1-00, количество примесей в котором не превышает 0,1%, а чистого титана содержится 99,9%. К сожалению, в иных случаях цифры в маркировке титановых сплавов не отражают количественных пропорций легирующих элементов или чистоты состава, как это принято в большинстве случаев идентификации сложнолегированных цветных металлов. Поэтому существуют специальные таблицы, указывающие на содержание того или иного элемента в титановом сплаве определенной маркировки.

Среди наиболее популярных титановых сплавов, стоит отметить следующие металлы с соответствующей маркировкой:

ВТ5 и ВТ5-1 - свариваемый сплав с содержанием алюминия 4%-6%;

ОТ4, ОТ4-0 и ОТ4-1 - алюминиево-магниевый титановый сплав, отличающийся отличной свариваемостью;

ВТ18, ВТ20 - жаростойкие сплавы с повышенным содержанием алюминия до 8%;

ВТ22 - безалюминиевый титановый сплав, легированный ванадием (около5%) и молибденом (около 5%);

ВТ8, ВТ9 - термостойкие алюминиевые титановые сплавы с содержанием алюминия в промежутке от 4,5% до 7%;

ВТ6, ВТ6С - алюминиевые сплавы с включением ванадия (3,5%-6%);

ВТ15 - один из самых прогрессивных титановых сплавов, в состав которого входит хром (около10%), молибден (7%-8%) и алюминий (около3,5%).

Содержание отчета.

1. Название практической работы.

2. Цель работы.

3. Расшифровка марок сплавов по заданию.

4. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы:

1. Назовите основные виды сплавов на основе меди?

2. Какие сплавы называются латунями и как они маркируются?

3. Какие сплавы называются бронзами и как они маркируются?

4. Какие сплавы на основе алюминия относятся к литейным и деформируемым сплавам и как они маркируются?

5. Что такое титан? Как маркируются титановые сплавы?

6. Магниевые сплавы и как они маркируются?

Практическая работа №7

Применение методов термической обработки материалов.

Цель работы: Ознакомиться с видами термической обработки, их характеристиками и применением; научиться назначать режимы термической обработки.

Термической обработкой называют технологические процессы теплового воздействия, которые проводят с целью изменения внутреннего строения, структуры и свойств.

Термическая обработка используется в качестве предварительной или промежуточной операции для улучшения обрабатываемости резанием, давлением и др. и как окончательная операция технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень физико-механических свойств детали.

Любой процесс термической обработки характеризуется температурой и скоростью нагрева, временем выдержки при заданной температуре и определенной скоростью охлаждения. Режим термообработки можно представить графиком в координатах температура - время (t - ф). Пример такого графика представлен на рис. 25. Скорость нагрева и охлаждения характеризуется углом наклона линий на графике.

Рисунок 25 График режима термообработки в координатах температура - время (t - ф)

В основе теории термической обработки лежат фазовые и структурные превращения, протекающие при нагреве и охлаждении металлов и сплавов. Эти превращения характеризуются определенными критическими точками.

Рисунок 26. Диаграмма состояния с интервалами нагрева углеродистой стали для некоторых видов отжига и нормализации

Регулируя температуру нагрева, время выдержки и скорость охлаждения, можно в очень широких пределах изменять свойства материала, подвергаемого термообработке.

Основными видами термической обработки являются отжиг, нормализация, закалка, отпуск и старение.

Характеристика основных видов термообработки стали приведена в Прил. 3.

Содержание отчета.

1. Название практической работы.

2. Цель работы.

3. Выполнение работы.

Задание 1. Для марки стали соответствующей вашему варианту указать содержание углерода и принадлежность данной стали к конструкционной или инструментальной, определить механические свойства до термообработки. Выбрать и обосновать последовательность операций предварительной и окончательной термообработки изделия из данной стали

Задание 2. Для указанных условий (деталь, марка стали, цель термообработки) определить вид термообработки и ее температурный режим.

4. Ответы на контрольные вопросы

Контрольные вопросы:

1. В чем заключается сущность термической обработки?

2. Чем характеризуется любой процесс термообработки?

3. Какие существуют виды термической обработки стали?

4. Каковы разновидности процесса отжига и их назначение?

5. Для какой цели производят закалку стальных изделий?

6. Для чего после закалки проводят отпуск стали?

Практическая работа № 8

Химико-термическая обработка металлов.

Цель: изучение видов химико-термической обработки (ХТО) и упрочнения стали; приобретаемые свойства стали; применение данных процессов.

Химико-термическая обработка - процесс химического и термического воздействия на поверхностный слой стали с целью изменения состава, структуры и свойств. Химико-термическая обработка повышает твердость поверхности стали, ее износостойкость, коррозионную стойкость, кислотоустойчивость и другие свойства. Химико-термическая обработка нашла широкое применение в машиностроении, так как является одним из наиболее эффективных методов упрочнения стальных деталей для повышения их долговечности.

Химико-термической обработке можно подвергать различные по размерам и форме детали и получать обработанный слой одинаковой толщины. При химико-термической достигается большое различие свойств поверхности и сердцевины детали. Недостатком процессов химико-термической обработки является их малая производительность.

Химико-термическая обработка основана на диффузии атомов различных химических элементов в кристаллическую решетку железа при нагреве в среде, содержащей эти элементы.

Химико-термическая обработка состоит из трех процессов: диссоциации - получения насыщающего элемента в активном атомарном состоянии; абсорбции - поглощения активных атомов насыщающего элемента поверхностью металла; диффузии - перемещения атомов насыщающего элемента с поверхности вглубь металла.

Необходимо, чтобы скорости всех трех процессов были обязательно согласованы, а для абсорбции и диффузии требуется, чтобы насыщающий элемент взаимодействовал с основным металлом, образуя либо твердые растворы, либо химические соединения. Химико-термическая обработка невозможна, если основной металл и насыщающий элемент образуют механические смеси. Глубина проникновения диффундирующего элемента зависит от температуры и продолжительности насыщения, а также от состава стали, главным образом наличия легирующих элементов.

Наиболее распространенными видами ХТО является цементация (насыщение поверхностного слоя углеродом), цианирование (углеродом и азотом), борирование (бором), алитирование (алюминием) и др.

Цементация - процесс химико-термической обработки, заключающийся в диффузионном насыщении поверхностного слоя углеродом при нагреве в соответствующей среде. Цементация придает поверхностному слою высокую твердость и износостойкость, повышает предел выносливости при изгибе и кручении. Цементируют детали, работающие в условиях трения, при больших давлениях и циклических нагрузках шестерни, поршневые пальцы, распределительные валы и др.

Для цементации используют низкоуглеродистые стали (0,1-0,3% С), т. е. стали марок 10, 15, 20, А12, А20, СтЗ, 15Х, 25ХГМ и др. При цементации содержание углерода в поверхностном слое доводят до 1% (рис. 45). Толщина (глубина) цементованного слоя составляет 0,5-2,5 мм. Для углеродистых сталей глубиной цементации условно считают расстояние от поверхности детали до половины зоны, в структуре которой наряду с перлитом содержится примерно такое же количество феррита.

Рисунок 27. Изменение концентрации (%) углерода в цементованном поверхностном слое

При цементации деталь нагревают без доступа воздуха до 930-950°С в науглероживающей среде (твердой, жидкой или газообразной), выдерживают при этой температуре в течение нескольких часов, а затем медленно охлаждают. После этого ее подвергают нормализации, закалке и отпуску.

Науглероживающей средой служат твердые карбюризаторы (мелкий древесный уголь в смеси с углекислым барием), жидкие соляные ванны (смесь поваренной соли, углекислого натрия, цианистого натрия и хлористого бария) и газы, содержащие углерод (природный, светильный и др.). Цементованные детали подвергают закалке (820-850°С) и низкому отпуску (150-170°С). После термической обработки структура поверхностного слоя представляет собой мартенсит или мартенсит с небольшим количеством карбидов с твёрдостью HRC 60-64. Структура сердцевины деталей из углеродистых сталей - феррит, перлит, а из легированных сталей - низкоуглеродистый мартенсит, троостит или сорбит с твердостью HRC 20-40 в зависимости от марки стали и размеров детали.

Азотирование - процесс химико-термической обработки, заключающийся в насыщении поверхностного слоя азотом для придания этому слою высокой твердости, износостойкости или устойчивости против коррозии. Твердость азотированного слоя выше, чем цементованного, и сохраняется до высоких температур 400-600°С, тогда как твердость цементованного слоя с мартенситной структурой сохраняется лишь до 200-250°С. Азотированию подвергают легированные стали, содержащие алюминий, хром, титан, например 35ХМЮА, 40Х, 18ХГТ, 40ХНМА и др.

Перед азотированием улучшают механические свойства деталей, подвергая их закалке и высокому отпуску. Толщина азотированного слоя составляет 0,2-0,6 мм. Азотированный слой хорошо шлифуется и полируется. Азотированию подвергают детали автомобилей (шестерни, коленчатые валы), а также штампы, пресс-формы и др. Азотирование приводит к небольшому увеличению размеров. Поэтому после азотирования детали подвергают окончательному шлифованию (например, повторно шлифуют шейки коленчатых валов) со снятием слоя 0,02-0,03 мм. Азотирование обычно проводят в среде аммиака при температуре 500-600єС. Аммиак разлагается с выделением активного азота в атомарном состоянии: 2NH3-2N+6H. При этих температурах в герметически закрытом муфеле, вставленном в печь, азот внедряется в поверхностный слой стали и вступает в химическое взаимодействие с легирующими элементами, образуя нитриды хрома, молибдена, вольфрама и др. Нитриды легирующих элементов повышают твердость стали до HRC 70. Обычные конструкционные стали после азотирования имеют меньшую твердость, а твердость углеродистых сталей совсем невысока, так как в них не образуются специальные нитриды. Поэтому углеродистые стали подвергают только антикоррозионному азотированию.

Процесс азотирования длительный: до 24-60 ч при 500-520°С. Длительность процесса можно сократить двухступенчатым азотированием. Сначала температуру поддерживают на уровне 500-520°С, а заканчивают процесс при 560-600°С. Повышение температуры, ускоряя диффузию, уменьшает время образования слоя требуемой толщины, не вызывая снижения поверхностной твердости.

Для сокращения длительности азотирования в 2-3 раза используют ионное азотирование. Процесс проводят в разреженной азотосодержащей атмосфере (NH3 или N2) при подключении обрабатываемой детали к отрицательному электроду - катоду. Анодом служит контейнер установки. Между деталью и контейнером возбуждается тлеющий разряд, в котором ионы газа бомбардируют поверхность детали. Продолжительность ионного азотирования от 1 до 24 ч.

Азотирование в жидких средах проводят при 540-590°С в расплавленных цианистых солях в течение 0,5-3 ч. При общей толщине азотированного слоя 0,15-0,5 мм на поверхности образуется тонкий (7-15 мкм) карбонитридный слой, обладающий высоким сопротивлением износу.

Нитроцементация - процесс химико-термической обработки, заключающийся в насыщении поверхностного слоя одновременно азотом и углеродом в газовой среде. Основой газовой среды служит эндотермический газ (эндогаз), состоящий из азота (40%), водорода (40%) и окиси углерода (20%). При нитроцементации детали нагревают до 850-870єС в среде эндогаза с добавлением природного газа (5-15%) и аммиака (5%) и выдерживают в течение 4-10 ч. Глубина нитроцементованного слоя 0,2-0,8 мм. Она зависит от температуры процесса и времени выдержки. С повышением температуры содержание азота в слое уменьшается, а углерода - до определенной .температуры возрастает, а затем несколько уменьшается.

После нитроцементации детали подвергают закалке и низкому отпуску при 160-180°С до твердости HRC 58-64.

Нитроцементуют детали сложной формы, подвергающиеся износу (зубчатые колеса), склонные к короблению. Нитроцементация имеет существенные преимущества перед газовой цементацией благодаря более низкой температуре процесса (на 70-90°С) и меньшей толщине слоя, что обеспечивает меньшие деформации и коробление детали. Нитроцементацию широко применяют в автомобильном и тракторном производстве. Так, на ВАЗе до 20% деталей, проходящих химико-термическую обработку, нитроцементуют.

Цианирование - процесс химико-термической обработки, заключающийся в насыщении поверхностного слоя одновременно азотом и углеродом в расплавленных солях, содержащих цианистый натрий NaCN.

Для получения слоя толщиной до 0,3 мм цианирование ведут при 820-860°С (низкотемпературное цианирование) в течение 0,5-1,5 ч. Затем детали закаливают непосредственно из ванны и подвергают низкому отпуску (180-200°С). Твердость цианированного слоя после термообработки HRC 58-62. Низкотемпературному цианированию подвергают детали из среднеуглеродистых сталей и инструменты из быстрорежущей стали. Низкотемпературное цианирование применяют для упрочнения мелких деталей.

Цианированный слой по сравнению с цементованным имеет более высокую износостойкость. Для получения слоя большей толщины (0,5-2 мм) применяют высокотемпературное цианирование при 930-960°С. Продолжительность процесса 1,5-6 ч. После цианирования детали охлаждают на воздухе, а затем для измельчения зерна закаливают и подвергают низкому отпуску. Высокотемпературное цианирование применяют для деталей из средне- и низкоуглеродистых, а также легированных сталей.

Процессы цианирования в сравнении с цементацией более производительны, обеспечивают меньшую деформацию и коробление деталей сложной формы и большую сопротивляемость износу и коррозии. Недостаток цианирования - высокая стоимость и ядовитость цианистых солей.

Борирование - процесс химико-термической обработки, заключающийся в насыщении поверхностного слоя бором при нагревании в борсодержащей среде (бура, треххлористый бор и др.).Борирование проводят при температуре 850-950°С в течение 2-6 ч. Для борирования можно использовать-низко- и среднеуглеродистые стали (20, 40, 45, 40Х, ЗОХГС и др.). Борированный слой толщиной 0,1-0,2 мм имеет высокую твердость, износостойкость, в особенности в абразивной среде, коррозионную стойкость. Борирование применяют для повышения износостойкости деталей нефтяных насосов, турбобуров, штампов, пресс-форм и др. Борирование повышает стойкость деталей в 2-10 раз. Борированные слои обладают высокой хрупкостью. Диффузионная металлизация - процесс химико-термической обработки, при котором происходит насыщение поверхностного слоя стали различными металлами (алюминий, хром, цинк и др.) и их комплексами. При насыщении поверхности стали другими металлами образуются твердые растворы замещения, поэтому диффузия их осуществляется труднее, чем диффузия углерода или азота.

Диффузионное насыщение поверхности стали осуществляют при температурах 700-1400°С следующими способами:

1. Твердой диффузионной металлизацией, при которой металлизатором является ферросплав (феррохром, ферросилиций, ферроалюминий и т. д.) с добавлением хлористого аммония (NH4Cl). Металлизатор, реагируя с НСl или Сl2, образует летучее соединение хлора с металлом (например, АlСl3, CrCl2 и т. д.). В результате контакта с поверхностью металла летучее соединение хлора с металлом диссоциирует с образованием свободных атомов.

2. Жидкой диффузионной металлизацией, которую проводят погружением детали в расплавленный металл с низкой температурой плавления (цинк, алюминий).

3. Газовой диффузионной металлизацией, выполняемой в газовой среде, содержащей хлориды различных металлов.

Алитирование - это процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя стали, содержащей 0,1-0,2% С, алюминием. Чаще всего алитируются детали из малоуглеродистых аустенитных сталей и жаропрочных сплавов. Это один из методов упрочнения машин и деталей. Температура алитирования 700-1100°С. Толщина алитированного слоя 0,2-1 мм, а концентрация алюминия в поверхностном слое до 30%. Алитирование применяют для повышения жаростойкости углеродистых сталей. Алитируют чехлы термопар, детали разливочных ковшей, клапаны и другие детали, работающие при высокой температуре.

Хромирование - это процесс диффузионного насыщения поверхностного слоя хромом. Этот процесс применим для всех марок сталей. Хромирование повышает окалиностойкость и износостойкость деталей в агрессивных средах, а также для декоративных целей, для увеличения твердости поверхности. Хромируют детали паровых турбин, насосов для перекачки агрессивных сред и т. п.

Поверхностное упрочнение стали.

Для повышения твердости поверхностных слоев, предела выносливости и сопротивляемости истиранию многие детали машин подвергают поверхностному упрочнению. Существует три основных метода поверхностного упрочнения: поверхностная закалка, упрочнение пластическим деформированием и рассмотренная выше химико-термическая обработка.

Основное назначение поверхностной закалки - повышение твердости, износостойкости и предела выносливости разнообразных деталей (зубьев шестерен, шеек валов (рис. 28), направляющих станин металлорежущих станков и др.). Сердцевина детали после поверхностной закалки остается вязкой и хорошо воспринимает ударные и другие нагрузки. В промышленности применяют следующие способы поверхностной закалки: газопламенную закалку; закалку с индукционным нагревом токами высокой частоты (ТВЧ); закалку в электролите. Общим для всех способов поверхностной закалки является нагрев поверхностное) слоя детали до температуры выше критической точки Ас3 с последующим быстрым охлаждением для получения мартенсита.

Рисунок 28. Коленчатый вал, закаленный ТВЧ:1 - вязкая сердцевина вала, 2 - закаленная шейка, 3 - закаленная галтель.

Газопламенная закалка состоит из нагрева поверхности стальных деталей ацетилено-кислородным пламенем и быстрого охлаждения их водяным душем. Поверхностный слой детали нагревается ацетилено-кислородным пламенем до температуры закалки за очень короткий промежуток времени, в течение которого сердцевина металла не успевает прогреться до критической точки и поэтому остается при охлаждении незакаленной и мягкой. В зависимости от назначения детали глубина закаленного слоя может быть равной 2,5-4,5 мм, а его твердость составляет HRC 56-58. Деталь после закалки остается чистой, без следов окалины и обезуглероживания. Газопламенную закалку применяют в основном в индивидуальном производстве и при ремонте для закалки изделий с протяженными поверхностями.

Индукционный нагрев ТВЧ наиболее распространенный, производительный и прогрессивный способ закалки деталей разнообразной конфигурации. Кроме того, к преимуществам этого способа относят возможность полной автоматизации процесса закалки; отсутствие выгорания углерода и других элементов, а также заметного окисления и образования окалины; достаточно точное регулирование глубины закаленного слоя.

Принципиальная схема нагрева ТВЧ изображена на рис. 29. Переменный электрический ток подводят к индуктору 1 (кольцеобразно согнутой медной трубке). Деталь 2 помещают в индуктор. Внутри индуктора возникает переменное магнитное поле 3, индуктирующее в поверхностном слое детали электродвижущую, силу (эдс). Под действием эдс в металле возникают электрические вихревые токи (токи Фуко), вызывающие нагрев поверхности детали до высокой температуры. Это обеспечивает высокую скорость нагрева (в течение нескольких секунд) и позволяет производить местный нагрев. Охлаждение детали обычно душевое, для чего на внутренней поверхности индуктора имеются многочисленные отверстия, через которые после окончания нагрева на поверхность детали подается вода.

Рисунок 29. Схема нагрева ТВЧ

Токи высокой частоты получают с помощью машинных и ламповых генераторов. Машинные генераторы, преобразующие ток на частоту 0,5-10 кГц, используют для закалки деталей на глубину до 7 мм, ламповые генераторы, дающие токи с частотой 100-10 000 кГц, - для закалки деталей на глубину до 2 мм. Твердость поверхностного слоя закаленного металла при нагреве ТВЧ на 3-4 единицы HRC выше, чем твердость, получаемая при обычной объемной закалке. Для закалки ТВЧ используют обычные углеродистые стали, содержащие 0,4% углерода и выше, так как в противном случае поверхностный слой детали не получит необходимой твердости.

Закалка в электролите основана на том, что при пропускании постоянного тока через электролит (5-10%-ный водный раствор кальцинированной соды) на катоде (деталь) образуется тонкий слой (газовая оболочка) из мельчайших пузырьков водорода. Из-за плохой электропроводимости пузырьков водорода ток сильно возрастает и катод (деталь) нагревается до заданной температуры, после чего закаливается при отключении тока в том же электролите. Этот метод применяют, например, для закалки стержней клапанов автомобильных и тракторных двигателей.

Упрочнение пластическим деформированием - прогрессивный технологический процесс, приводящий, к изменению свойств поверхностных слоев металлического изделия. При этом способе пластически деформируют только поверхность изделия обкаткой роликами, ударами шариков или дроби. Чаще применяют дробеструйную обработку, при которой поверхность изделия подвергается ударам быстролетящих круглых дробинок размером 0,2-1,5 мм, изготовленных из стали или белого чугуна. Обработку выполняют в дробеметных установках. Удары дробинок приводят к пластической деформации и наклепу микрообъемов поверхностного слоя. В результате дробеструйной обработки образуется наклепанный слой глубиной 0,2-0,4 мм. Кроме того, за счет увеличения объема наклепанного слоя на поверхности изделия появляются остаточные напряжения сжатия, что сильно повышает усталостную прочность. Например, срок эксплуатации витых пружин автомобиля, работающих в условиях, вызывающих усталость, повышается в 50-60 раз, коленчатых валов - в 25-30 раз.

Содержание отчета.

1. Название практической работы.

2. Цель работы.

3. Заполнить таблицу.

Вид ХТО

Вещество, насыщающее поверхностный слой и условия проведения ХТО

Свойства, приобретаемые металлами после ХТО

Металлы и сплавы подвергаемые ХТО

Применение

Цементация

Азотирование

Нитроцемен-тация

Цианирование

Борирование

Алитирование

Хромирование

Практическая работа № 9

Выбор марки материала для конкретных условий.

Цель: Освоить умения работы со справочной литературой по выбору марок стали в зависимости от условий их работы;

Освоить умения по выбору вида и режимов термической обработки стали в зависимости от назначения изделия;

Освоить умения по обоснованию выбора материала для заданной детали.

Рациональный выбор материалов и режимов технологических процессов их обработки обеспечивает надежность изделий и конструкций, снижает себестоимость, повышает производительность труда, уменьшает металлоемкость оборудования.

Из всех известных в технике материалов лучшее сочетание прочности, надежности и долговечности имеет сталь, поэтому она является основным материалом для изготовления ответственных изделий, подвергающихся большим нагрузкам. Свойства стали зависят от ее структуры и состава. Совместное воздействие термической обработки, которая изменяет структуру, и легирования - эффективный способ повышения комплекса механических характеристик стали

Выбор стали для изготовления той или другой детали и метод ее упрочнения определяется в первую очередь условиями работы детали, величиной и характером напряжений, возникающих в ней в процессе эксплуатации, размерами и формой детали и т.д. Также при выборе материала для конкретного изделия необходимо учитывать совокупность свойств данного материала (физических, химических, механических, технологических), отдавая предпочтение той группе свойств, которая в данных условиях работы имеет решающее значение.

Так, для изделий, работающих в агрессивных средах, решающее значение имеют химические свойства материала. Для изделий, работающих в обычных средах под механической нагрузкой, выбор материала производится по механическим свойствам с учетом технологических свойств и стоимости материала.

При выборе материала по его механическим свойствам необходимо учитывать, что численные значения таких механических характеристик, как ударная вязкость, твердость и пластичность, не могут быть использованы для расчета подобно численным значениям прочности, однако, они являются весьма важными характеристиками, которые дают возможность оценить качество материала. Каждая из этих характеристик имеет свое особое значение при оценке качества материала, применяемого для изделий, работающих в различных условиях.

Так, качество инструментов оценивают преимущественно по твердости и прочности.

Пластичность является важнейшей характеристикой материала, применяемого для строительных конструкций. В строительстве принято считать пластичность удовлетворительной, если относительное удлинение не менее 15 %, а относительное сужение не менее 45 %.

Вязкость является одной из важнейших характеристик качества материала, применяемого для различных деталей машин, работающих в условиях динамических нагрузок. Причем необходимо иметь в виду, что недостаточная прочность или жесткость материала в ряде случаев может быть компенсирована увеличением размера изделия, а недостаточную вязкость материала нельзя ничем компенсировать. С увеличением размеров конструкции вязкость не только не увеличивается, а в отдельных случаях может даже уменьшаться.

Для определения ударной вязкости применяют образцы с различными надрезами. Характер надреза сильно влияет на ударную вязкость. Поэтому при оценке ударной вязкости материала по справочной литературе необходимо обязательно устанавливать, какому типу надреза она соответствует. Обычно материал считают пригодным, если его ударная вязкость, определенная на образцах размером 10ґ10ґ55 мм с V-образным надрезом не ниже 30 Дж/см2. Повышение прочности обычно сопровождается снижением пластичности и вязкости (металл охрупчивается). В общем случае считают, что надежность металла при работе возрастает с повышением его пластичности и вязкости. Охрупчивание металла может явиться причиной внезапного хрупкого разрушения изделия. Нередко это происходит при сравнительно небольших напряжениях (меньше предела текучести этого металла). Пластичность и вязкость зависят от многих факторов: от вида напряженного состояния, наличия концентраторов напряжения, скорости приложения нагрузки и др. Концентраторы напряжений особенно нежелательны для металлов с низкой пластичностью и вязкостью.

Если для существенного повышения прочности или твердости стали изделие необходимо закаливать, то выбирать сталь для такого изделия необходимо с учетом сквозной прокаливаемости. Следовательно, углеродистые стали можно применять для изделий сечением не более 15 мм. Причем в сталях с низким содержанием углерода (меньше 0,25 %) не удается существенно увеличить закалкой твердость и прочность стали, обычно применяют стали с содержанием углерода, превышающим или равным 0,3 %. В том случае, когда необходимо обеспечить сочетание высокой износостойкости и достаточно высокой пластичности, применяют либо стали с низким содержанием углерода и обязательной химико-термической обработкой, либо среднеуглеродистые стали с поверхностной закалкой изделий.

Важным фактором для выбора марки стали является сложность геометрической формы изделия. Это имеет первостепенное значение, если изделие необходимо подвергать закалке. В процессе быстрого охлаждения при закалке возникают большие внутренние напряжения, которые в некоторых случаях могут вызывать очень сильную деформацию изделия и даже трещины. Это особенно характерно для изделий сложной формы с наличием конструктивных концентраторов напряжений. Поэтому такие изделия (сечением более 5 мм) рекомендуется изготовлять из легированных сталей, допускающих при закалке более медленное охлаждение (в масле) по сравнению с углеродистыми, которые при закалке необходимо быстро охлаждать (в воде). Достоинство легированной стали заключается не только в большей прокаливаемости и возможности более медленного охлаждения при закалке. Легированная сталь после закалки и соответствующего отпуска имеет лучшее сочетание механических свойств (прочности и пластичности) по сравнению с углеродистой. Следует иметь в виду, что легированная машиностроительная сталь имеет существенное преимущество по механическим свойствам по сравнению с углеродистой только после упрочняющей термической обработки (закалки и отпуска). В «сыром» состоянии она имеет небольшие преимущества и поэтому применяется, как правило, в термически обработанном состоянии.

При выборе марки материала необходимо учитывать не только прокаливаемость, но и другие технологические свойства, которые могут играть существенную роль при выборе технологии изготовления.

Так, для изделий сложной формы, которые целесообразно изготавливать литьем, необходимо выбирать материал с хорошими литейными свойствами, например, чугун или соответствующие цветные сплавы. В некоторых случаях применяют литейные стали. Для изделий, изготавливаемых пластической деформацией, необходимо применять пластичные материалы, например, низкоуглеродистые стали. Для деталей машин, изготавливаемых глубокой вытяжкой, пластичность имеет особое значение, поэтому для них применяют стали с низким содержанием углерода и лучше кипящие.

Важнейшими характеристиками материала для инструментов является твердость и прочность.

Однако для режущих инструментов, применяемых на металлорежущих станках, не менее важной характеристикой является теплостойкость.

Наименьшей теплостойкостью обладают углеродистые стали (нагрев не должен превышать 200 градусов С). Поэтому их применяют в тех случаях, когда инструмент при работе не нагревается более 200 градусов С (ручной инструмент или станочный для обработки дерева и др.).

Низколегированные инструментальные стали по теплостойкости не отличаются существенно от углеродистых, однако, они имеют более высокую прокаливаемость и позволяют применять при закалке масло. По этим причинам инструменты сравнительно больших размеров или сложной формы, которые при работе не нагреваются более 250 градусов С, изготавливают из низколегированных инструментальных сталей.

Высокопроизводительные металлорежущие инструменты изготавливают из быстрорежущих сталей (нагрев не должен превышать 600 градусов С) или твердых сплавов (при нагреве до 800-1000 градусов С).

Общие принципы, которыми следует руководствоваться при выборе материала для конкретного изделия, заключается в следующем:

1. Для различных строительных сооружений, неответственных слабонагруженных деталей машин и механизмов целесообразно применять строительные стали и серые чугуны. Обычно термическая обработка для таких изделий не применяется. Иногда применяют отжиг (для снятия внутренних напряжений) или нормализацию (для некоторого улучшения механических свойств вместо закалки). Применение легированных строительных сталей может быть оправдано их более высокой прочностью, что приведет к уменьшению металлоемкости изделий и, следовательно, экономии материала.

2. Для ответственных сильно нагруженных деталей машин, работающих при ударной нагрузке, применяют машиностроительные стали. В зависимости от условий работы детали, ее формы и размеров, а также необходимости применения упрочняющей термической обработки выбирают углеродистую или легированную сталь с низким или средним содержанием углерода. При использовании легированной стали обязательно применяется упрочняющая термическая обработка. При использовании углеродистой стали упрочняющая термическая обработка применяется не всегда. Для упрочнения, как правило, применяют закалку с последующим высоким отпуском (улучшение).

3. Для деталей типа пружин или рессор применяют специальные рессорно-пружинные стали с повышенным содержанием углерода (не менее 0,5 %). В зависимости от размеров и формы пружины могут применяться как углеродистые, так и легированные стали. Пружины обычно подвергаются закалке с последующим средним отпуском.

4. Для всевозможных инструментов (режущих, измерительных и др.) применяют инструментальные стали и сплавы. В зависимости от назначения инструмента, его размеров, формы, условий работы выбирают материал из соответствующей группы.

Все инструменты, изготовленные из стали, обязательно проходят термическую обработку для повышения их твердости и прочности. При решении вопроса о термической обработке изделия необходимо учитывать, что термическая обработка приводит к изменению структуры сплава, за счет которой изменяются его свойства. Поэтому при термической обработке изменяются только те свойства, которые зависят от структуры (к ним относится большинство свойств). Свойства, которые зависят от состава и не зависят от структуры, при термической обработке почти не изменяются. К таким свойствам относятся характеристики жесткости - модуль нормальной упругости Е, модуль сдвига G. В тех случаях, когда от изделия требуется большая жесткость, конструктор обеспечивает ее за счет надлежащей площади и формы поперечного сечения. При этом обычно оказывается, что действующие в детали напряжения значительно меньше предела текучести сплава в «сыром» состоянии. В этом случае надобность в упрочняющей термической обработке отпадает. В тех случаях, когда прочность металла в «сыром» состоянии недостаточна, изделие подвергают упрочняющей обработке.

На выбор режима термической обработки оказывают влияние многие факторы. В зависимости от сочетания этих факторов может применяться сквозная или поверхностная, общая или местная термическая обработка.

Например, местная закалка может производиться различными способами в зависимости от конкретных условий. Для мелких деталей удобнее делать общий нагрев всей детали и быстро охлаждать отдельные ее части. Для длинных деталей иногда бывает удобнее делать местный нагрев и охлаждение. При местной закалке с нагревом всей детали и быстрым охлаждением отдельной ее части иногда проводят отпуск за счет запаса теплоты в незакаленной части, которая медленно охлаждается и при этом нагревается закаленная часть. Такой отпуск называют самоотпуском. Конкретную температуру отпуска выбирают в зависимости от заданной твердости, которая указывается на чертеже детали.

Независимо от того, какая задана твердость на чертеже детали, закалкой необходимо обеспечить получение структуры мелкоигольчатого мартенсита. При этом твердость может оказаться значительно выше заданной. При последующем отпуске температура нагрева выбирается такой, которая обеспечила бы снижение твердости до заданной. При этом структуры троостита или сорбита, образовавшиеся из мартенсита при отпуске, будут иметь при равной твердости более высокую пластичность и вязкость по сравнению с аналогичными пластинчатыми структурами, которые образуются из аустенита при закалке.

Приближенно для углеродистых сталей температуру отпуска можно выбрать по нижеприведенным данным.

Твердость закаленной углеродистой стали в зависимости от содержания углерода

Содержание углерода, %

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

HRC (HB)

(340)

50

54

58

62

64

Влияние температуры отпуска на понижение твердости закаленной углеродистой стали

Температура отпуска, градусов С

200

300

400

500

600

650

Уменьшение твердости в HRC по сравнению с закалкой

0

10

17

25

32

36

Для изделий, работающих в агрессивных средах, применяют коррозионно-стойкие стали или сплавы на основе цветных металлов.

В слабоагрессивных средах используют наиболее дешевые хромистые стали марок 08Х13, 12Х13, 20Х13 или сплавы на основе алюминия, меди, магния. Изделия из промышленных коррозионно-стойких сталей проходят закалку при температуре 1050 градусов С и высокий отпуск. Для коррозионно-стойких инструментов применяют хромистые коррозионно-стойкие стали с более высоким содержанием углерода марок 30Х13 и 40Х13, которые подвергают закалке и низкому отпуску.

Некоторые сплавы на основе алюминия и магния также подвергают упрочняющей термической обработке.

В сильно агрессивных средах и для изделий, работающих в контакте с пищевыми продуктами, а также для работы в области криогенных температур, обычно применяют хромоникелевые аустенитные коррозионно-стойкие стали типа 12Х18Н10, а для сварных конструкций - стали, дополнительно легированные титаном или ниобием типа 12Х18Н10Т, а также сплавы на основе титана.

При выполнении задания необходимо учитывать изложенное и выбирать не первый попавшийся материал, который удовлетворяет заданным свойствам, а учитывать также экономический фактор. Обилие различных марок материалов, приводимых в справочниках, затрудняет выбор оптимального варианта. Если свойства материала равны или мало превышают указанные в задании, то можно предположить, что вариант близкий к оптимальному. Чем сильнее (в большую сторону) свойства материала отличаются от заданных, тем, как правило, материал дороже и применение его для данной детали менее рационально. В условиях реального производства номенклатура материалов часто ограничивается наличием их на данном предприятии или возможностью их приобретения без особых сложностей.

Содержание отчета.

1. Название практической работы.

2. Цель работы.

3. Выполнение работы.

Согласно задания своего варианта:

1) изучить условия работы заданной детали и требования, предъявляемые к ней;

2) выбрать марку стали для изготовления заданной детали, изучить ее химический состав и механические свойства;

3) разработать в зависимости от условий работы детали, необходимый вид и режим термической или химико-термической обработки;

4) дать обоснование выбранного вида и режима обработки детали.

4. Ответы на контрольные вопросы

Контрольные вопросы:

1. Укажите основные виды термообработки

2. С какой целью применяют термообоработку?

3. С какой целью применяют закалку?

4. Как влияют на сплавы легирующие элементы?

5. Что необходимо учитывать при выборе конструкционного материала?

Список литературы

1. Материаловедение в машиностроении [Электронный ресурс]: учебник для бакалавров / А.М. Адаскин, В.Н. Климов, А. К. Онегина, Ю. Е. Седов. - М.: Издательство Юрайт .-2016. -535 с.

2. Материаловедение и технология материалов [Электронный ресурс]: в 2 ч. Часть 2: учебник для академического бакалавриата / Г. П. Фетисов [и др.]; отв. ред. Г. П. Фетисов. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство Юрайт .-2018. -389 с.

3. Материаловедение и технология материалов [Электронный ресурс]: в 2 ч. Часть 1: учебник для академического бакалавриата / Г. П. Фетисов [и др.]; отв. ред. Г. П. Фетисов. - 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство Юрайт .-2018. -386 с.

4. Осколкова Т.Н. Термическая обработка сталей и сплавов:учеб. пособие для вузов /Т.Н. Осколкова. -М.: Теплотехник, .-2009. -272с.

5. Сазонов А.А. Цементирование нефтяных и газовых скважин [Электронный ресурс] - М.: ЦЛНГ, .-2010. -432с

Приложение 1

Легирующие добавки

Маркировка

Элемент

Свойства и качества, придаваемые элементами

Г

(Mn) Марганец - более 1%

1. Повышает твёрдость и прочность.

2. Увеличивает ударную вязкость.

3. Расширяет область аустенита.

4. Увеличивает прокаливаемость.

5. Способствует раскислению (удалению кислорода из стали).

6. Образует устойчивые карбиды.

7. Повышает сопротивление коррозии.

8. Улучшает свариваемость.

С

(Si) Кремний -более 0,8%

1. Входит в твердый раствор с Fe и упрочняет его.

2. Увеличивает ударную вязкость.

3. Сужает область аустенита.

4. Способствует раскислению (удалению кислорода из стали).

5. Повышает упругость и прочность.

Ч

Редкоземельные металлы

1. Повышают прочность, пластичность.

2. Улучшают качество поверхности.

3. Уменьшают пористость.

4. Измельчают зерно.

П

(Р) Фосфор

1. Уменьшает пластичность.

2. Увеличивает хрупкость.

Относится к постоянным примесям.

Ц

(Zr) Цирконий

1. Оказывает особое влияние на величину и рост зерна в стали.

2. Измельчает зерно и позволяет получать сталь с заранее заданной зернистостью.

Ю

(Al) Алюминий

Повышает жаростойкость и окалиностойкость (при нагревании окалина не образуется).

Т

(Ti) Титан

1. Повышает прочность и твёрдость.

2. Увеличивает износостойкость.

3. Снижает прокаливаемость стали.

4. Снижает ликвацию (усадку).

5. Улучшает свариваемость.

Р

(В) Бор

Повышает твёрдость сталей

М

(Мо) Молибден

1. Повышает твёрдость и прочность.

2. Уменьшает вязкость и отпускную хрупкость.

3. Увеличивает жаропрочность и прокаливаемость.

4. Способствует образованию мелкозернистой структуры.

5. Улучшает механические свойства и свариваемость.

Л

(Ве) Бериллий

1. Повышают прочность, пластичность.

2. Улучшают качество поверхности.

К

(Со) Кобальт

1. Повышает жаропрочность.

2. Увеличивает сопротивление удару.

3. Повышает магнитные свойства.

Е

(Se) Селен

Улучает обрабатываемость нержавеющих сталей.

В

(W) Вольфрам

1. Образует устойчивые карбиды.

2.Способствует образованию мелкого зерна.

3. Понижает вязкость

4. Увеличивает жаропрочность и износостойкость.

5. Повышает твёрдость и уменьшает хрупкость.

Б

(Nb) Ниобий

1. Улучшает устойчивость к кислотам.

2. Способствует уменьшению коррозии в сварных конструкциях.

Ф

(V) Ванадий

1. Повышает прочность и твёрдость.

2. Увеличивает устойчивость против износа и динамических напряжений.

3.Уменьшает отпускную хрупкость

4. Измельчает структуру.

5. Повышает устойчивость против перегрева при закалке.

А

(N) Азот

1. Снижает вязкость и пластичность.

2. Даёт хрупкие неметаллические включения.

Д

(Cu) Медь(0,3-0,5%)

1.Входит в твердый раствор с Fe и упрочняет его.

2. Повышает сопротивление коррозии.

Н

(Ni) Никель

1.Входит в твердый раствор с Fe и упрочняет его.

2. Увеличивает ударную вязкость.

3. Расширяет область аустенита.

4. Увеличивает прокаливаемость.

5. Повышает сопротивление коррозии.

6. Незначительно снижает пластичность.

7. Влияет на коэффициент теплового расширения и электросопротивление стали.

Х

(Cr) Хром

1.Входит в твердый раствор с Fe и упрочняет его.

2. Сужает область аустенита.

3. Образует устойчивые карбиды.

4. Повышает сопротивление коррозии.

5. Повышает износостойкость, вязкость и пластичность.

6. Понижает теплопроводность.

Приложение 2

Обозначение легирующих элементов в сплавах цветных металлов

Буквенное обозначение-расшифровка

Буквенное обозначение-расшифровка

А - алюминий

Ж - железо

Б - бериллий

С - свинец

Мц - марганец

Мг - магний

Су - сурьма

Ср - серебро

К - кремний

Мш - мышьяк

Н - никель

Т- титан

Кд - кадмий

Х - хром

О - олово

Ц - цинк

Ф - фосфор

Приложение 3

Характеристика основных видов термообработки стали

Вид термообработки

Характеристика процессов

Назначение

Отжиг:

Полный

Неполный

Рекристаллизационный

Диффузионный

Низко-температурный

Изотермический

Нагрев и последующее медленное охлаждение, чаще вместе с печью

Нагрев на 30 - 50єС выше верхней критической точки АС3 и медленное охлаждение .

Нагрев на 30 - 50єС выше нижней критической точки АС1 и медленное охлаждение .

Нагрев до 450 - 700єC, непродолжительная выдержка и охлаждение на воздухе.

Нагрев до 1100 - 1200єС, вы-держка 10 - 20 часов и медленное охлаждение .

Температура отжига находится в пределах 200 - 700єC (чаще 350 - 600єC) - рис. 3.3.

Нагрев на 20 - 30єС выше АС3, охлаждение с печью до 680 - 700єС, выдержка 2 - 5 часов при этой температуре и охлаждение на воздухе.

Получение мелкозернистой структуры и снятие внутренних напряжений в доэвтектоидных сталях.

Снятие внутренних напряжений и улучшение обрабатываемости резанием заэвтектоидных и инструментальных сталей

Снятие наклепа после холодной пластической деформации.

Устранение химической неоднородности, образовавшейся при кристаллизации металла. (Получается крупнозернистая структура, которая измельчает-ся при последующем полном отжиге или нормализации)

Снятие внутренних напряжений, образовавшихся при литье, сварке, обработке резанием и т.д.

Повышение обрабатываемости резанием легированных сталей

Нормализация

Нагрев, выдержка и последующее охлаждение на воздухе

Исправление структуры перегретой стали, снятие внутренних напряжений в деталях из конструкционных сталей и улучшение их обрабатываемости; увеличение глубины прокаливаемости инструментальных сталей перед закалкой.

Закалка:

Полная

Неполная

Нагрев, выдержка и последу-ющее резкое охлаждение

Нагрев на 30 - 50єC выше АС3

Нагрев на 30 - 50°С выше Аcm

Получение высокой твердости, упрочнение

Для доэвтектоидных сталей (в которых углерода менее 0,8 %)

Для заэвтектоидных сталей (углеро-да более 0,8 %)

Отпуск:

Низкий

Средний

Высокий

Нагрев, выдержка и охлаждение на воздухе

Нагрев в интервале температур 150 - 250°С.

Нагрев в интервале температур 300 - 500°С.

Нагрев в интервале температур 500 - 650°С.

Снятие внутренних напряжений, повышение вязкости и пластичности, понижение твердости и уменьшение хрупкости закаленной стали

Для инструментальных сталей, послед закалки цементуемых изделий.

Для пружин, рессор, а также инструмента, который должен иметь значительную прочность и упругость при достаточной вязкости.

Для деталей из конструкционных сталей, работающих при ударных нагрузках.

Улучшение

Закалка стали и последующий высокий отпуск

Обеспечение сочетания высокой прочности и пластичности при окончательной термообработке де-талей из конструкционных сталей, испытывающих в работе ударные нагрузки и вибрации.

Старение

Нагрев и длительная выдержка при повышенной температуре

Стабилизация размеров деталей и инструментов из различных сталей.

Термомеханическая обработка

Нагрев, быстрое охлаждение до 400…500 °С. Многократное пластическое деформирование, закалка и отпуск

Обеспечение для деталей простой формы, не подвергаемых сварке, бо-лее высокой прочности, чем при обычной термообработке.

Приложение 4

Тампонажные цементы

Наименование цемента

Обозначение

Стандарт, ТУ

Изготовитель

1

2

3

4

1. Портландцемент тампонажный бездобавочный для темп. 15-50 °С

ПЦТ I-50

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

2. Портландцемент тампонажный с минеральными добавками для темп. 15-50 °С

ПЦТ II-50

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

3. Портландцемент тампонажный бездобавочный для темп. 50-100 °С

ПЦТ I-100

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

4. Портландцемент тампонажный с минеральными добавками для темп. 50-100 °С

ПЦТ II-100

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

5. Портландцемент тампонажный песчанистый для темп. 20-150 °С

ПЦТ II-150

ТУ 39-00147-001-170-97

ОАО НПО «Бурение»

ОАО Ильский з-д «Утяжелитель»

6. Портландцемент тампонажный облегченный для темп. 20-50 °С

ПЦТ III-Об

(4-6)-50

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

7. Портландцемент тампонажный облегченный для темп. 50-100 °С

ПЦТ III-Об

(4-6)-100

ГОСТ 1581-96

Цементные заводы России

8. Портландцемент тампонажный утяжеленный для темп. 25-50 °С

...

Подобные документы

  • Типы кристаллических решёток металлов и дефекты их строения. Свойства и области применения карбида кремния. Электропроводность жидких диэлектриков и влиянии на неё различных факторов. Виды, свойства и применение неметаллических проводниковых материалов.

    контрольная работа [1,5 M], добавлен 09.10.2010

  • Основные виды неметаллических конструкционных материалов. Древесные материалы, их общая характеристика и классификация. Антифрикционные сплавы на основе цветных металлов, их назначение, маркировка, основные области применения и условия эксплуатации.

    контрольная работа [80,7 K], добавлен 20.07.2012

  • Пластические массы (пластмассы) как основной тип неметаллических материалов. Основные технологические и эксплуатационные свойства пластмасс. Термопластичные и термореактивные материалы. Классификация пластмасс в зависимости от их основного назначения.

    реферат [16,6 K], добавлен 10.01.2010

  • Виды теплоизоляционных материалов, которые предназначены для тепловой изоляции конструкций зданий и сооружений, а также различных технических применений. Классификация, свойства. Органические материалы. Материалы на основе природного органического сырья.

    презентация [5,0 M], добавлен 23.04.2016

  • Краткий обзор и характеристики твердых материалов. Группы металлических и неметаллических твердых материалов. Сущность, формирования строения и механические свойства твердых сплавов. Производство и применение непокрытых и покрытых твердых сплавов.

    реферат [42,3 K], добавлен 19.07.2010

  • Классификация композиционных материалов, их геометрические признаки и свойства. Использование металлов и их сплавов, полимеров, керамических материалов в качестве матриц. Особенности порошковой металлургии, свойства и применение магнитодиэлектриков.

    презентация [29,9 K], добавлен 14.10.2013

  • Классификация, маркировка, состав, структура, свойства и применение алюминия, меди и их сплавов. Диаграммы состояния конструкционных материалов. Физико-механические свойства и применение пластических масс, сравнение металлических и полимерных материалов.

    учебное пособие [4,8 M], добавлен 13.11.2013

  • Современные клеи, свойства, виды и области применения клеящих материалов. Лакокрасочные материалы и их основные компоненты, классификация по виду, химическому составу, основному назначению. Основные свойства и использование лакокрасочных материалов.

    контрольная работа [31,3 K], добавлен 25.11.2011

  • Положительные свойства древесины как конструкционного материала. Химический состав и структура древесины. Классификация древесных пород на ядровые и заболонные. Механические свойства текстильных материалов, их использование в производстве швейных изделий.

    контрольная работа [35,2 K], добавлен 12.12.2011

  • Особенности поликристаллических и тонкопленочных металлов. Функции металлов в радио-, опто- и микроэлектронике. Проводники толстопленочных геоинформационная систем – стеклоэмали и пленочные материалы. Сверхпроводниковые материалы, их основные свойства.

    контрольная работа [529,4 K], добавлен 15.12.2015

  • Классификация и основные свойства теплоизоляционных материалов и изделий. Характеристика их отдельных видов, созданных на основе синтетического сырья. Сопротивление теплопередаче наружных стен зданий. Методы получения высокопористой структуры материалов.

    реферат [27,6 K], добавлен 01.05.2017

  • Технология изготовления изделий из пластмасс прессованием. Основные группы пластмасс, их физические свойства, недостатки и способы переработки. Специальные свойства резины, зависящие от типа применяемого каучука. Сущность и значение вулканизации.

    лабораторная работа [165,8 K], добавлен 06.05.2009

  • Физико-химические закономерности формирования; строение и свойства материалов. Типы кристаллических решёток металлов. Испытания на ударный изгиб. Термическая и химико-термическая обработка, контроль качества металлов и сплавов. Конструкционные материалы.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 03.02.2012

  • Основные климатические факторы, влияющие на атмосферную коррозию. Механизм ее возникновения. Старение неметаллических материалов в атмосферных условиях. Коррозионная устойчивость сталей и сплавов. Основные методы изучения коррозии металлов и старения.

    дипломная работа [3,5 M], добавлен 02.03.2014

  • Нормативные материалы для нормирования труда, их применение. Сущность, разновидность, требования, разработка нормативных материалов. Методические положения по разработке нормативных материалов. Отраслевые нормативы. Классификация нормативов по труду.

    реферат [73,3 K], добавлен 05.10.2008

  • Классификация цветных металлов, особенности их обработки и области применения. Производство алюминия и его свойства. Классификация электротехнических материалов. Энергетическое отличие металлических проводников от полупроводников и диэлектриков.

    курсовая работа [804,3 K], добавлен 05.12.2010

  • Анализ состояния рынка и ассортимента изделия - платья. Техническая характеристика модели. Характеристика и анализ ассортимента материалов для верха изделия. Разработка пакета материалов изделия. Свойства, требования и характеристика основного материала.

    курсовая работа [303,7 K], добавлен 23.01.2011

  • Выбор материала для изготовления деталей измерительных приборов с постоянством размеров при температурах -100…+100 °С. Описание ферромагнетиков, инварных сплавов. Химический состав и свойства материала 36Н. Особенности магнитно-твёрдых материалов.

    реферат [496,4 K], добавлен 30.10.2013

  • Механические свойства строительных материалов: твердость материалов, методы ее определения, суть шкалы Мооса. Деформативные свойства материалов. Характеристика чугуна как конструкционного материала. Анализ способов химико-термической обработки стали.

    контрольная работа [972,6 K], добавлен 29.03.2012

  • Основные материалы, используемые в микроэлектронике, электронике и оптоэлектронике. Состав и структура материалов. Определение понятия кристаллической решетки. Сопоставление трех классов твердых тел с пространственным распределением электронов в них.

    курсовая работа [479,0 K], добавлен 15.12.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.