
- •150401 Металлургия чёрных металлов
- •150412 Обработка металлов давлением
- •Типы кристаллических решёток металлов.
- •1.Точечные
- •2.Линейные
- •Критические точки железа.
- •Кристаллизация металлов и сплавов.
- •Факторы влияющие на размер зерна при кристаллизации.
- •Строение слитка стали.
- •Механические свойства металлов
- •1.2. Методы исследования и испытания металлов и сплавов Макроскопический анализ.
- •Методы макроанализа.
- •Микроскопический анализ.
- •Физические методы исследования и контроля качества металлов и сплавов.
- •1. Термический анализ применяют для определения критических точек металлов и сплавов. Для этого в огнеупорном тигле 2 расплавляют исследуемый сплав 3 (рис. 11)
- •Неразрушающие методы контроля качества металлов и сплавов.
- •Рентгеновская дефектоскопия.
- •Магнитная дефектоскопия.
- •Ультразвуковая дефектоскопия.
- •Метод радиоактивных изотопов.
- •Виды механических испытаний металлов.
- •Испытания на растяжение
- •Величины характеризующие прочность металла.
- •Величины, характеризующие пластичность
- •1. Относительное удлинение образца:
- •Величины, характеризующие упругость.
- •Методы определения твёрдости металлов.
- •Испытания на ударный изгиб.
- •Испытания на усталость.
- •1.3. Основы теории сплавов.
- •Виды фаз в металлических сплавах
- •Диаграммы состояния двухкомпонентных сплавов.
- •Типы диаграмм фазового равновесия двухкомпонентных сплавов
- •Диаграмма состояния железо-углерод (цементит).
- •1.4. Основы термической и химико-термической обработки металлов и сплавов.
- •Обозначение критических точек стали при нагреве и охлаждении.
- •Превращения в сталях при нагреве.
- •Превращения в сталях при охлаждении
- •Виды термической обработки:
- •Виды отжига
- •Виды закалки
- •Объёмная;
- •Поверхностная. Способы закалки.
- •Виды отпуска
- •Виды тмо.
- •Виды химико-термической обработки
- •Раздел 2. Основные сведения о материалах
- •2.1. Конструкционные материалы. Классификация сталей:
- •Влияние углерода и примесей на свойства сталей.
- •Виды углеродистых сталей.
- •I. Конструкционные стали.
- •Легированные стали.
- •Влияние легирующих элементов на свойства сталей:
- •Маркировка легированных сталей.
- •Виды автоматных сталей
- •Стали специального назначения.
- •Материалы с особыми свойствами.
- •Виды сталей
- •Применение нержавеющих сталей.
- •Применение жаростойких материалов
- •IV. Магнитные материалы
- •V. Электротехнические материалы Чугуны.
- •Классификация чугунов по состоянию углерода:
- •Диаграмма железо-графит
- •Влияние примесей на свойства чугунов и графитизацию
- •Структура чугунов
- •1. Металлическая основа:
- •2. Графитные включения:
- •Виды чугунов по форме графитных включений
- •Легированные чугуны.
- •Влияние легирующих элементов на свойства и структуру чугунов.
- •Виды легированных чугунов.
- •Применение сплавов меди
- •Антифрикционные сплавы.
- •Сплавы алюминия.
- •Свойства алюминия
- •Применение технического алюминия
- •Виды сплавов алюминия
- •1. Деформируемые
- •Применение сплавов алюминия:
- •Сплавы магния.
- •Свойства магния
- •Вид сплавов магния
- •Сплавы титана.
- •Свойства титана
- •1. Деформируемые сплавы - вт5, вт5-1, вт6, вт8, вт14.
- •2. Литейные сплавы - вт5л.
- •Пластмассы.
- •Состав пластмасс
- •Виды пластмасс
- •I. По составу:
- •II. По характеру связующего вещества:
- •III. По назначению:
- •Свойства резин
- •Виды резин
- •Резины специального назначения.
- •1. Материалы для режущих инструментов
- •2. Материалы для измерительного инструмента
- •3. Материалы для инструментов омд.
- •1. Химико-металлургические.
- •2. Физико-механические.
- •5.2. Композиционные материалы. Маркировка сплавов цветных металлов.
Маркировка легированных сталей.
Легирующие элементы обозначаются буквами:
А - N (азот)
Б - Nb (ниобий)
В - W (вольфрам)
Г - Mn (марганец)
Д - Cu (медь)
Е - Se (селен)
К - Co (кобальт)
М - Mo (молибден)
Н - Ni (никель)
П - P (фосфор)
Р - B (бор)
С - Si (кремний)
Т - Ti (титан)
Ф - V (ванадий)
Х - Cr (хром)
Ц - Zr (цирконий)
Ч - редкоземельный металл
Ю - Al (алюминий)
В начале марки конструкционной легированной стали находятся две или три цифры, показывающие среднее содержание углерода в сотых долях процента. Затем следуют буквы, обозначающие легирующие элементы. Цифры после букв показывают содержание данного легирующего элемента в целых процентах. Если цифры после буквы нет, то содержание этого легирующего элемента менее 1,5%.
Например, 12Х18Н10Т – конструкционная легированная сталь, содержащая C-0,12%; Cr-18%; Ni-10%; Ti<1,5%.
В начале марки инструментальной легированной стали находится одна цифра, показывающая среднее содержание углерода в десятых долях процента или цифр нет, что показывает содержание углерода более 1 %. Содержание легирующих элементов определяется так же, как и в легированных сталях.
Например, 9ХС - инструментальная легированная сталь, содержащая С- 0,9%, Cr<1,5%, Si <1,5%.
Буквы в конце марки стали означают: А - сталь высококачественная, Ш - особовысококачественная сталь.
Буквы в начале марки стали означают: А – автоматная сталь, Р - быстрорежущая сталь, Ш - шарикоподшипниковая сталь.
Стали общего назначения.
1.Строительные стали содержат С<0,23 % ,а также могут быть легированы марганцем, кремнием, хромом для повышения прочности, ванадием или титаном, для повышения вязкости.
Марки стали:14ХГС, 17ГС, 09Г2С, 15ХСНД, арматурные стали:10ГТ,18Г2С, 25Г2С,23Х2Г2Т.
Свойства сталей:
1. Хорошая свариваемость.
2. Высокая пластичность и вязкость.
Виды упрочняющей обработки
1. Нормализация
2. Закалка и отпуск.
Применение: сварные строительные конструкции, арматура, сварные детали.
2.Цементуемые стали содержат 0,1% - 0,25% углерода и легирующие элементы – хром, никель, марганец.
Виды сталей
1. хромистые - 15Х, 20Х.
2. хромоникелевые - 15ХН, 20ХН, 12ХН3А,20Х2Н4А.
3. хромомарганцевые - 18ХГТ, 25ХГТ, 18ХГН, 15ХГНТ.
Свойства сталей
Высокая твёрдость поверхности и вязкость сердцевины после цементации.
Виды упрочняющей обработки
Цементация с последующей закалкой и низким отпуском.
Применение: детали машин, работающие при поверхностном износе и ударных нагрузках.
3.Улучшаемые стали содержат 0,3% - 0,5% углерода, а так же легирующие элементы - хром, никель, марганец.
Виды сталей
1. хромистые - 30Х, 35Х, 40Х, 45Х, 50Х.
2. хромоникелевые - 30ХН, 35ХН, 40ХН, 45ХН, 50ХН.
3. хромомарганцевые - 20ХГСА, 25ХГСА, 30ХГСА.
Свойства сталей
Высокая прочность в сочетании с высокой вязкостью.
Виды упрочняющей обработки
Улучшение – закалка и высокий отпуск.
Применение: большинство деталей машин и механизмов, работающих при высоких нагрузках в сочетании с вибрациями и ударом.
4.Автоматные стали применяют для изготовления деталей на станках-автоматах.
Они имеют повышенную обрабатываемость резанием благодаря повышенному содержанию серы (0,08-0,3%), фосфора (0,06%).
Т.к. сера и фосфор ухудшают механические свойства, то в эти стали принято добавлять свинец, кальций, селен, теллур. Их маркируют буквой А, цифра после которой указывает содержание углерода в сотых долях процента.