
- •Конструкционные материалы теплоэнергетики
- •5В0717 - Теплоэнергетика
- •1 Лекция. Введение
- •Металлы
- •2 Лекция. Строение и свойства материалов
- •2.3 Кристаллографические направления и плоскости
- •2.4 Кристаллизации металлов
- •2.5 Превращения в твердом состоянии. Полиморфизм
- •3 Лекция. Конструкционные материалы и их механические свойства
- •3.1 Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам
- •3.2 Механические свойства металлов
- •3.2 Определение твердости металлов
- •4 Лекция. Основы теории сплавов
- •4.1 Основные понятия в теории сплавов
- •4.2 Особенности строения, кристаллизации и свойств сплавов: механических смесей, твердых растворов, химических соединений
- •4.3 Классификация сплавов твердых растворов
- •4.4 Диаграмма состояния
- •5 Лекция. Диаграммы состояния двухкомпонентных сплавов
- •5.1 Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов (I рода)
- •5.2 Диаграмма состояния для сплавов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии (II рода)
- •5.3 Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии (ш рода)
- •5.4 Диаграмма состояния для сплавов, образующих химические соединения (IV рода)
- •5.5 Связь между свойствами сплавов к типом диаграммы состояния
- •6 Лекция. Железо и его сплавы
- •6.1 Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов
- •6.2. Углеродистые стали и влияние примесей на свойства сталей
- •6.3 Классификация сталей
- •6.4 Классификация чугунов
- •7 Лекция. Термическая обработка металлов
- •7.1 Виды термической обработки металлов
- •7.2.1 Первое основное превращение в стали (п → а) при нагреве
- •Продолжительность нагрева
- •8 Лекция. Выбор конструкционных материалов для теплоэнергетического оборудования с учетом эксплуатационных свойств.
- •8.1 Воздействие эксплуатационных нагрузок на стали для теплоэнергетического оборудования
- •8.2 Расчет на прочность поверхностей нагрева, нагруженных внутренних давлением
- •9 Лекция. Неметаллические конструкционные материалы
- •9.1 Общие характеристики неметаллических материалов
- •9.2 Силикатные материалы
- •9.3 Пластические массы
- •9.4 Резина
- •9.5. Конструкционные материалы на основе графита
- •9.6 Композиционные материалы
- •Список литературы
- •Содержание
Конспект лекций по дисциплине
Конструкционные материалы теплоэнергетики
для студентов всех форм обучения специальности
5В0717 - Теплоэнергетика
Алматы 2009
СОСТАВИТЕЛЬ: Н.О.Джаманкулова. Конспект лекций по дисциплине «Констркционные материалы теплоэнергетки» для студентов всех форм обучения специальности 050717 – Теплоэнергетика. - Алматы: АИЭС, 2009. -75 с.
Конспект лекций по дисциплине «Констркционные материалы теплоэнергетки» содержит краткие теоретические сведения по строению металлов, процессам кристаллизации и пластической деформации, теории двойных сплавов и термической обработке сталей, а также приведены сведения о неметаллических материалах. В приложениях даны диаграммы состояния двойных сплавов и некоторые справочные материалы по основам курса.
Конспект лекций по дисциплине «Констркционные материалы теплоэнергетки» предназначен для студентов всех форм обучения специальности 050717 – Теплоэнергетика.
Ил. 34, табл. 12, библиогр. - 10назв.
Рецензент: канд. техн. наук, доц. Мусабеков Р.А.
Печатается по плану издания Некоммерческого акционерного общества
"Алматинский институт энергетики и связи" на 2010 г.
© НАО "Алматинский институт энергетики и связи", 2010 г
1 Лекция. Введение
Содержание лекции: Предмет материаловедения. Роль материаловедения в процессе создания новых материалов для современной техники, технологии и энергооборудования. Металловедение - составная часть материаловедения. Наука о взаимосвязи электронного строения, структуры металлов и сплавов с их составом, физическими, химическими, технологическими и другими свойствами.
Разнообразие свойств материалов является главным фактором, предопределяющим их широкое применение в технике. Материалы обладают отличающимися друг от друга свойствами, причем каждое зависит от особенностей внутреннего строения материала. В связи с этим материаловедение как наука занимается изучением строения материала в тесной связи с их составом и свойствами. Основные свойства материалов можно подразделить на физические, механические, технологические и эксплуатационные.
От физических и механических свойств зависят технологические и эксплуатационные свойства материалов.
Среди механических свойств прочность занимает особое место, так как прежде всего от нее зависит неразрушаемость изделий под воздействием эксплуатационных нагрузок. Учение о прочности и разрушении является одной из важнейших составных частей материаловедения. Оно является теоретической основой для выбора подходящих конструкционных материалов различного целевого назначения, поиска рациональных способов формирования в них требуемых прочностных свойств, обеспечения надежности и долговечности энергетического оборудования.
Основными материалами, используемыми в энергетике, являются, и еще долго будут оставаться металлы и их сплавы. Поэтому основной частью материаловедения является металловедение.
В настоящих лекциях рассмотрены физические основы строения и свойств конструкционных материалов, приводятся широко используемые методы определения механических свойств материалов при различных видах нагружения, излагаются основы термической обработки, даются характеристики основных групп конструкционных материалов.
Целью преподавания дисциплины является формирование комплекса знаний инженеров теплоэнергетического профиля, умения и навыков обоснованного выбора конструкционных материалов, позволяющих обеспечить высокую надежность и безотказность работы основного технологического оборудования, оптимальных режимов эксплуатации.
Задачи изучения дисциплины:
Установление взаимосвязи свойств конструкционных материалов с их химическим составом и структурой, изучение механических свойств и структурных составляющих сплавов.
Знание свойств, которыми должен обладать материал промышленных установок и умение получать заданные свойства с помощью различных видов обработки - термической, термохимической, химико-термической.
Уяснить влияние условий эксплуатации промышленных установок на изменение свойств конструкционных материалов и причины изменения этих свойств.
Научиться выбирать конструкционные материалы для теплоэнергетического оборудования с учетом эксплуатационных свойств и экономических показателей, научиться работать с оборудованием, используемым для исследования структуры и свойств металлов и сплавов.
Иметь представление о современных методах обработки металлов, формирование диалектического мышления в процессе изучения дисциплины.
Умение самостоятельно пользоваться современной технической и справочной литературой, в том числе Internet -ресурсами, для выбора новых современных материалов с целью повышения надежности и долговечности энергетического оборудования.
Материаловедение подготавливает студента к освоению специальных дисциплин, изучающих основные производственные технологии и процессы.
Знание основ материаловедения необходимо специалисту, работающему в сфере эксплуатации современного энергетического оборудования.