
- •История развития
- •Классификация материалов
- •1. Механические свойства характеризуются способностью материала сопротивляться деформированию и разрушаться под действием внешних воздействующих факторов.
- •2. Физические свойства характеризуют поверхность материала в тепловых, гравитационных, электромагнитных и радиоактивных полях.
- •Механические свойства материалов
- •Теория упругости
- •Реологические свойства материалов
- •Тепловые свойства конструкц. Материалов
- •Электрические св-во материалов
- •Технологические св-во конструкц. Материалов
- •Эксплуатационные свойства материалов
- •Особенности строение металлов и сплавов
- •Атомно-кристаллические несовершенства структуры
- •Деревянные материалы
- •Полимерные материалы
- •Керамические материалы
- •Волокнистые композиты
- •Целлюлозно-бумажные материалы
- •Классификация видов термической обработки металлов
- •Основы термической обработки металлов
- •Закалка и отпуск
- •Методы определения твердости
- •Динамические испытания
- •Испытания при циклическом нагружении
- •Испытания долговечности
- •Неразрушающие методы контроля
Волокнистые композиты
Конструкционная матрица должна иметь необходимую пластичность и быть работоспособной в той области температур, для которой предназначен композит. Для изготовления композитов, работающих при t ниже 200 град. Используют полимерные матрицы. К таким композитам относятся стекло-, угле-, боро- и органопластики. Стеклопластики применяют для изготовления корпусов автомобилей, лодок, некоторых бытовых приборов. Углепластики используют в судо- и автомобилестроении, в производстве спортивного инвенторя.
Пластичность металлов сообщает конструкции необходимую вязкость. Это способствует быстрому выравниванию локальных механических нагрузок.
Таким образом, наиболее важным критерием выбора матричного материала является рабочая температура эксплуатации композита.
Помимо высокой прочности и жесткости, основными требованиями, предъявляемыми к волокнам для композитов, служат хорошее смачивание материала волокна расплавленной матрицей в процессе изготовления, слабое взаимодействие волокна с матрицей и его высокая окислительная стойкость.
Прочность и модуль упругости, а также сопротивление материалов удару для однонапраленных композиционных материалов на основе алюминия, магния и титана повышаются по мере увелечения в композиции объемного содержания волокон.
Основными недостатками являются сложность изготовления и высокая стоимость.
Целлюлозно-бумажные материалы
В настоящее время цел-бум промышленность вырабатывает более 6000 видов бумаги и картона, а также продукции из них. Из всего многообразия цел-бум изделий наибольшее распространение получили тароупаковочные виды картона. Картон – твердый, жесткий.
Картон состоит из нескольких слоев. Комбинация слоев = высокая жесткость.
Особенности св-в: Свойство бумаги (картона) определяется их структурой, которая образована отдельными, связанными друг с другом волокнами. Волокна в структуре бумаги распределены неоднородно, кроме того, сами волокна также неоднородны, т.е. обладают различными геометрическими и механическими св-ми.
Общепринято подразделять св-ва бумаги и картона на следующие группы:
Структурно-размерные – формат, толщина, плотность, гладкость.;
Композиционные – состав по волокну, наличие проклеивающих и др. химических добавок;
Механические и вязкоупругие – сопротивление разрыву, изгибу, сжатию, жесткость, упругость;
Оптические – цвет, белизна, лоск, оттенок, непрозрачность, светопроницаемость;
Химические – наличие остатков кислот, щелочей, катионов.
Классификация видов термической обработки металлов
Термическая обработка является одним из наиболее распространенных в современной технике способов получения заданных свойств металлов и сплавов.
Современная система знаний в области термической обработки требует ее классификации. В основе рассматриваемой действующей классификации видов термической обработки положена система, предложенная еще в 1931 г. А.А. Бочваром, которая отражает два принципа классификации: технологический и фазовых превращений. В соответствии с таким подходом вся термическая обработка может быть подразделена на следующие основные группы: собственно термическая; химико-термическая и деформационно-термическая обработка.
Собственно термическая обработка в зависимости от структурного состояния, получаемого в результате ее применения, разделена на три класса: отжиг; закалка; отпуск и старение.
К отжигу первого рода отнесены виды, в процессе которых фазовые (полиморфные) превращения не протекают
К отжигу второго рода - виды отжига, при которых фазовые превращения обусловливают цель и возможность проведения отжига.
К нему относятся: полный отжиг, нормализация, одинарная термическая обработка, изотермический, одинарная изотермическая обработка, неполный, сфероидизационный циклический отжиг и др.
Закалка подразделяется на два вида: без полиморфного превращения и закалка на мартенсит. В зависимости от нагреваемого объема при закалке ее подразделяют на объемную и поверхностную.
Отпуск и старение: отпуск используется для сплавов, прошедших закалку на мартенсит, а старение - после закалки без полиморфного превращения.