Оглавление

Основные конструкционные и инструментальные материалы, применяемые в производстве 2

изделий, их состав, строение и эксплуатационные св-ва. 2

2. Технологические св-ва конструкционных материалов. 2

3. Основные хар-ки механических св-в материалов и способы их определения. Разрушение в процессе эксплуатации может быть: пластичное, хрупкое, полувязкое. 3

4. Понятие удельной (весовой) прочности материалов, о склонности металлов к хрупкому разрушению, о конструктивной прочности. 3

5. Основы технологий производства чугуна, стали, Al,Cu,Ti: исходные материалы, оборудование, основные операции технологического процесса, получаемый продукт. 4

Металлургия Cu,Al,Ti. 5

6. Способы разливки стали. 7

7. Задачи литейного производства и основные его технологии; литейные св-ва металлов. 7

8. Основы технологических способов литья: в песчано-глинистые формы, в кокиль, по выплавляемым моделям, в оболочковые формы, под давлением центробежного литья. 8

9. Физические основы обработки металла давлением (ОМД); основные технологии ОМД. 9

10. Температурный интервал ОМД; способы нагрева исходных заготовок. Влияние ОМД на структуру и св-ва металла. 10

11. Прокатное производство: сущность процесса, сортамент проката, схема прокатного стана, виды станов. Устройство валков, их типы, калибровка валков. Схема производства листа и труб. 10

12. Ковка, штамповка объемная и листовая, прессование и волочение: схема пресса, оборудование и инструмент; особенности каждого вида ОМД. 11

13. Сущность способа получения заготовок и деталей методом порошковой металлургии, его возможности, основные технологические операции. Способы получения порошков и их подготовка к прессованию. Способы формования и спекания заготовок и деталей. Продукция порошковой металлургии, примеры. 14

14. Композиционные материалы: определение, принципы создания и основные виды КМ, составляющие КМ. Получение деталей из КМ на металлической основе и на неметаллической основе. 16

15. Определения и физическая сущность сварки, классификация способов сварки. 17

16. Сварка электродуговая, электрошлаковая, плазменная, электроннолучевая, лазерная, газовая, термитная, электроконтактная: схема процесса, оборудование, материалы, отличительные особенности технологий. 18

17. Строение металла сварного соединения, его возможные дефекты, понятие свариваемости стали и ее оценка. Контроль качества сварных соединений. 20

18. Виды и возможности огневой резки. 20

19. Пайка: припои, флюсы, способы пайки. 21

21. Обработка металла резанием (ОМР): физическая сущность процесса, способы ОМР и их возможности, режущий инструмент и материалы; параметры режимов ОМР. 21

22. Способы обработки поверхности лезвийным и абразивным инструментом, типы станков. 22

23. Механическая обработка электрофизическими и электрохимическими способами. 23

24. Отделочная и упрочняющая обработка поверхности деталей. 23

Основные конструкционные и инструментальные материалы, применяемые в производстве изделий, их состав, строение и эксплуатационные св-ва.

Материалы, применяемые в современных конструкциях, помимо высоких прочностных характеристик должны обладать комплексом таких св-в, как повышенная коррозионная стойкость, жаропрочность, теплопроводность и электропроводимость, тугоплавкость, а так же способностью сохранять эти св-ва в условиях длительной работы под нагрузками.

Технически чистые металлы (99,9 % основного металла), как правило, хар-ся низкими прочностными св-ми, поэтому в машиностроении применяются применяют главным образом сплавы. Сплавы на основе железа в зависимости от содержания в них углерода называют сталями или чугунами; на основе алюминия, магния, титана и бериллия, имеющих малую плотность, - легкими цветными сплавами; на основе цинка, кадмия, олова, свинца, висмута – легкоплавкими сплавами; на основе меди, свинца и олова – тяжелыми цветными сплавами; на основе молибдена, ниобия, циркония, вольфрама, ванадия – тугоплавкими цветными сплавами.

Сплавы алюминия, некорродирующий и легкий металл (ρ=2,7 г/см³) термоупрочняемые сплавы: дюралюминий, главный элемент Сu, упрочняются старением. Литейные сплавы: силюминий,Si до 9%.

Сплавы Cu(ρ=8,9 г/см³), сплав сZn– латунь, если легирована другими металлами – бронза.

Сплавы Ti, (tºCплавления=1660ºС, ρ=8,9 г/см³) имеют аллотропические изменения.

Большинство металлов и сплавов в твердом состоянии имеют кристаллическое строение: атомы расположены упорядоченно и образуют кристаллические решетки. Хаар-ны 3 вида кристаллических решеток: кубическая объемно-центрированная, кубическая гранецентрированная, гексагональная плотноупакованная.

С повышением температуры и давления параметры решеток могут изменятся. Некоторые металлы в твердом состоянии в различных температурных интервалах приобретают разные кристаллические решетки, что всегда приводит к изменению их физико-химических св-в.

2. Технологические св-ва конструкционных материалов.

Те св-ва, которые проявляются в процессе производства:

А) литейные

Б) обрабатываемость давлением

В) обрабатываемость резанием

Г) свариваемость

Д) термообрабатываемость

3. Основные хар-ки механических св-в материалов и способы их определения. Разрушение в процессе эксплуатации может быть: пластичное, хрупкое, полувязкое.

Механические св-ва материалов:

А) прочность (HB,HRC,HRB)

Б) износостойкость в условиях трения

В) пластичность

Г) вязкость

Д) коррозионная устойчивость

Прочность – мера сопротивления материала началу пластической деформации и разрушению.

Ударная вязкость – определяется на образцах с надрезом.

Трещины

KCV

KCU

KCT

Конструкционная прочность – прочность осуществляема в конструкции.

Усталостная прочность - проводятся циклические нагружения для изделий, нагруженных знакопеременно.

Жаропрочность:

1. предел ползучести МПа материал приtºC=700ºС и нагрузке 15 МПа «проползет» - удлинится не более 1% за 10000 часов

2. предел длительной прочности МПа материал приtºC=650ºС и нагрузке 17 МПа простоит 100000 часов.

4. Понятие удельной (весовой) прочности материалов, о склонности металлов к хрупкому разрушению, о конструктивной прочности.

Удельная прочность – прочность, приходящаяся на единицу удельного веса.

(км)

Хрупкое разрушение происходит под действием нормальных растягивающих напряжений, вызывающих отрыв одной части тела от другой без заметных следов макропластической деформации. Для хрупкого разрушения характерен кристаллический (блестящий) излом.

Конструкционная прочность – прочность осуществляема в конструкции.