Раздел 1. Общие понятия о металлах и сплавах

1. Классификация металлохозяйственных товаров

2. Классификация металлов и сплавов, применяемых в производстве металлохозяйственных изделий

3.Чугун. Получение, состав, свойства, марки, области применения

4.Сталь. Классификация, основные виды и разновидности, маркировка

5. Цветные металлы и сплавы

5.1 Алюминий и его сплавы

5.2 Медь и ее сплавы

5.3 Медно-никелевые сплавы

5.4Другие цветные металлы, применяемые в производстве металлохозяйственных изделий

Тема 1. Классификация металлохозяйственных товаров

Металлохозяйственные товары относятся к товарам хозяйственного и культурно-бытового назначения и являются одной из самых массовых ассортиментных групп.

Главным классификационным признаком служит признак назначения. Согласно этому выделяют следующие группы:

1. Металлическая посуда.

2. Ножевые изделия и столовые приборы. Ассортимент представлен ножами различного назначения, ножницами и столовыми приборами.

3. Приборы, облегчающие домашний труд. Иногда эту группу называют кухонные приборы - это все, что применяется для обработки пищевых продуктов: мясорубки, шинковки, соковыжималки, приборы для домашнего консервирования, а также для уборки помещений и пр.

4. Нагревательные и осветительные приборы. Это все то, что работает на твердом, жидком и газообразном топливе: газовые плиты, примусы, керогаз, лампы и т.д.

5.Инструментальные товары предназначены для обработки древесины, металлов, для сборки и других операций соединения деталей.

6. Приборы для окон и дверей - это ручки, петли, замки и другие изделия, т.е. то, что применяют для оснащения окон и дверей в строительстве и при ремонте зданий.

7. Крепежные изделия - предназначены для соединения деталей в строительстве, в машинах, приборах или в других изделиях. Это болты, гвозди, шурупы, заклепки.

8. Садово-огородный инвентарь.

Контрольные вопросы

1. Основной признак классификации металлохозяйственных товаров.

2. Основные группы металлохозяйственных товаров.

Тема 2. Классификация металлов и сплавов, применяемых в производстве металлохозяйственных изделий

Металлы - химические элементы, характеризующиеся в твердом состоянии (ртуть - в жидком) внутренним кристаллическим строением, наличием определенного числа слабо связанных с ядром легкоподвижных электронов. Металлы непрозрачны, имеют характерный блеск, значительную тепло- и электропроводность, отражательную способность, при деформациях пластичны. Эта особенность строения металлов и сплавов обусловливает их физические, механические, химические и технологические свойства.

К физическим свойствам относятся плотность, температура плавления, тепло-, электропроводность, магнитная проницаемость и др. Механические свойства металлов - твердость, вязкость, отношение к различным видам механических нагрузок - растяжению, сжатию, кручению и др. Устойчивость к действию химических веществ - воды (пресной, морской), органических и минеральных кислот, щелочей, солей, газов - это химические свойства металлов.

Технологические свойства характеризуют поведение металлов при механических, термических, термохимических и других обработках. Технологические свойства металлов, показатели этих свойств и методы их испытаний очень разнообразны и зависят от вида металла, заготовки, способов обработки. Методы таких испытаний в большинстве случаев стандартизированы.

В зависимости от характера компонентов все металлы и сплавы делятся на две группы: черные и цветные. К черным металлам относят железо и сплавы на его основе - сталь, чугун и ферросплавы. Цветные металлы - это алюминий, медь, цинк и др., а также такие драгоценные металлы, как золото, серебро, платина.

По плотности металлы подразделяют на легкие, обладающие плотностью менее 4,5 г/см³ (алюминий, магний, титан), и тяжелые с плотностью более 4,5 г/см³ (свинец, медь, олово, золото, платина, цинк и др.).

В зависимости от температуры плавления различают металлы тугоплавкие и легкоплавкие. К тугоплавким относят такие металлы, которые плавятся при температуре выше, чем железо (1539⁰С) - молибден, вольфрам, титан и пр.. Легкоплавкими металлами считают те, у которых температура плавления ниже 1539⁰С. Это олово, свинец, алюминий, цинк.

По степени чистоты выделяют следующие группы металлов:

1. Металлы пониженной чистоты с содержанием примесей 1-5%.

2. Металлы средней, технической чистоты , примесей от 0,1-1%.

3. Металлы повышенной чистоты (0,01-0,1%).

Металлы 2 и 3 групп используются для производства металлоизделий.

4. Металлы высокой чистоты (0,001- 0,01%).

5. Металлы особой чистоты (0,0001-0,001%).

Металлы 4 и 5 групп применяются для изготовления токоведущих частей радио- и электроаппаратуры.

6. Сверхчистые металлы (не более 0,0000001%). Такие металлы используются в полупроводниковой технике.

По степени окисления (по химической активности) металлы делят на благородные и неблагородные (обыкновенные). К благородным металлам относят золото, серебро, платину. Для них характерна чрезвычайно высокая химическая стойкость. Однако в производстве металлохозяйственных изделий они используются в незначительных объемах, в основном для декорирования или защиты поверхности.

Металлическими сплавами называют материалы, полученные соединением двух металлов или нескольких расплавленных металлов с неметаллами (кремний, углерод и другие элементы) или выплавкой из руд.

Простые (чистые) металлы в производстве металлохозяйственных товаров находят ограниченное применение по двум причинам: во-первых, они очень дороги, так как их получение связано со сложной технологией очистки от примесей и загрязнений; во-вторых, такие металлы зачастую не имеют требуемых свойств. Этим и объясняется преимущественное использование металлических сплавов в народном хозяйстве.

Металлические сплавы классифицируют по ряду признаков. Так, по назначению выделяют сплавы общего применения и специальные (шарикоподшипниковые, для изготовления заклепок и др.).

По числу компонентов различают простые (однокомпонентные), двойные (бинарные) и сложные (тройные, четвертные) сплавы. Количественно преобладающий в сплаве компонент называют основным, а компоненты, вводимые в состав сплава для получения требуемых технических свойств, называют легирующим.

В зависимости от наличия специальных примесей сплавы подразделяют на следующие группы:

- легированные, содержащие добавки, придающие им определенные свойства. В свою очередь они делятся на низколегированные (добавок до 5%), среднелегированные (5-10%) и высоколегированные (более 10%).

- нелегированные, не содержащие добавок.

По способу переработки в изделие выделяют сплавы деформируемые и литейные. Из сплавов первой группы изделия получают прокаткой, ковкой, вытяжкой, а из сплавов второй - методом литья.