9. Стали и сплавы с особыми физическими свойствами

Магнитные стали и сплавы

Магнитно-твердые стали и сплавы предназначены для изготовления постоянных магнитов и имеют высокую коэрцитивную силу:

а) высокоуглеродистые стали с 1%С, легированные хромом – ЕХ3, ЕХ5К5;

б) литые высококоэрцитивные сплавы типа ЮНДК.

Магнитно – мягкие стали (электротехническая сталь) для изготовления магнитопроводов постоянного и переменного тока, обладают высокой магнитной проницаемостью и низкой коэрцитивной силой; широко используют низкоуглеродистые высококремнистые стали.

Стали и сплавы для нагревательных элементов: фехраль – Х13Ю4, хромель – 0Х23Ю5; сплавы на никелевой основе – нихромы Х20Н80.

Сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения – инвар 36Н имеет минимальный коэффициент линейного расширения при температурах от +100^оС до -100^оС; ковар 29НК – для впаивания в стекло.

10. Алюминий и его сплавы

Алюминий – особой чистоты А999, высокой чистоты – А995, А99, технически чистый – А85,А8,А7.

Деформируемые алюминиевые сплавы

а) сплавы алюминий-магний-кремний (авиали) АД31, АВ;

б) коррозионно-стойкие славы АМг (алюминий –магний), АМц (алюминий марганец) – не упрочняются термообработкой;

в) дуралюмины Д16 – термически упрочняемые(закалка + старение);

г) ковочные сплавы АК4,АК6;

д) высокопрочный сплав В95.

Литейные алюминевые сплавы

Силумины (с кремнием) АК5, АМ5 (с медью)

11. Медь и ее сплавы

Медь – М00 – высокочистая, М0 – чистая, М1,М2,М3 – технически чистая.

Бронза:

Литейная – БрО5Ц5С5; деформируемая – БрОЦС5-5-5; бериллиевая бронза БрБ2 используется для изготовления пружин.

Латунь (сплавы медно-цинковые):

Не легированная латунь – Л70 (70%меди и 30% цинка).

Деформируемая легированная латунь – ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5.

Литейная легированная латунь – ЛЦ23А6Ж3Мц2.

«Автоматная» латунь – ЛС59-1 для обработки резанием на станках – автоматах.

«Морская» латунь – ЛО62-1,ЛО70-1 обладает коррозионной стойкостью в морской воде.

12. Титан и сплавы на его основе

Титан изготавливают двух марок: ВТ1-00 и ВТ1-0.

Промышленные сплавы титана: ВТ5, ВТ6 (5 и 6% алюминия) обладают коррозионной стойкостью и теплостойкостью.

13. Магний и сплавы на его основе

Магний – выпускается трех марок МГ90 (самый чистый), МГ95, МГ96.

Сплавы магния обладают малой плотностью, хорошо гасят вибрацию и плохо сопротивляются коррозии.

Литейные сплавы – МЛ5,МЛ6,МЛ10.

Деформируемые сплавы- МА1.МА14.

14. Пластмассы

Пластические массы (пластмассы и пластики) - материалы на основе природных или синтетических полимеров, способные под влиянием нагревания и давления формироваться в изделия сложной конфигурации и затем устойчиво сохранять приданную форму.

Изделия из пластмасс отличаются:

• малой плотностью (малый вес) (1,0...1,8 г/см³);

• высокими диэлектрическими свойствами;

• хорошими теплоизоляционными характеристиками (низкая теплопроводность);

• устойчивостью к атмосферным воздействиям;

• стойкостью к агрессивным средам; пластмассы почти не подвергаются электрохимической коррозии и очень стойки против агрессивных химических сред - некоторые пластмассы по химической стойкости превосходят золото и платину;

• стойкостью к резким сменам температуры, в частности, стабильностью размеров;

• высокой механической прочностью при различных нагрузках;

• меньшими затратами энергии для переработки, чем металлические материалы (это обусловлено технологическими свойствами пластмасс);

• высокой эластичностью;

• оптической прозрачностью;

• простотой формирования изделий;

• разнообразием цветовой гаммы (не требуют окраски);

Основой пластмасс являются высокомолекулярные соединения, которые состоят из гигантских молекул. Такие вещества называются полимерами, а исходные низкомолекулярные продукты, используемые для получения полимеров, называются мономерами.

Термопласты при нагреве до определенной температуры не претерпевают коренных химических изменений. Они могут многократно нагреваться в указанном интервале температур, а затем возвращаться в исходное состояние. К термопластам относится большинство полимеризационных пластмасс.

Реактопласты под воздействием температуры подвергаются необратимым изменениям в результате соединения макромолекул друг с другом поперечными химическими связями с образованием трехмерных (пространственных) сеток. Изделия из реактопластов при нагреве не размягчаются и не .могут подвергаться повторной переработке.

Часто в полимер с различными целями вводят добавки: стабилизаторы, пластификаторы, красители и наполнители.

• Стабилизаторы служат для повышения стойкости полимеров при воздействии различных факторов: света, повышенной температуры и других. Обычно они предупреждают развитие цепной реакции разложения полимеров, обеспечивая тем самым долговечность пластмасс.

• Пластификаторы вводят для придания им пластичности и расширения интервала высокоэластического состояния (уменьшения температуры стеклования). Пластификаторы облегчают переработку полимерных материалов, улучшают их морозостойкость, в качестве пластификаторов применяют вещества, которые хорошо совмещаются с полимерами, обладают малой летучестью и высокой термо- и светостойкостью.

• Красители служат для придания пластмассам практически любого цвета как на поверхности, так и по всей толщине изделия.

Наполнители - вещества (главным образом, тонкодисперсные порошкообразные и волокнистые), которые вводят в состав пластмасс с целью облегчения переработки, придания необходимых свойств, а также удешевления. Наполнители, улучшающие какое-либо свойство полимерного материала, называют активными или усиливающими; не изменяющими свойств - инертными; волокнистые наполнители называют также армирующими.

В качестве наполнителей для пластмасс применяют древесную муку хлопковые очесы, асбест, стекловолокно и другие вещества.