- •Лабораторний практикум
- •Ткм та матеріалознавсТво
- •6.050503 – «Машинобудування»,
- •6.070106 – «Автомобільний транспорт»
- •Залізовуглецеві сплави та їх мікроскопічне дослідження
- •1.1. Прилади та матеріали
- •1.2. Порядок виконання роботи
- •1.3. Загальні відомості
- •1.3.1. Компоненти, фази та структурні складові залізовуглецевих сплавів
- •1.3.2. Метастабільна діаграма Fе-Fе3с
- •1.3.3. Визначення вмісту вуглецю за мікроструктурою доевтектоїдної та заевтектоїдної вуглецевої сталі
- •1.3.4. Вуглецеві сталі
- •1.3.5. Класифікація сталей за призначенням. Маркування сталей
- •Від вмісту вуглецю
- •1.4. Методичні вказівки
- •1.5. Зміст протоколу
- •1.6. Питання для самоперевірки
- •1.7. Рекомендована література
- •Вивчення мікроструктури чавунів
- •2.1. Прилади та матеріали
- •2.2. Порядок виконання роботи
- •2.3. Загальні відомості
- •2.3.1. Білі чавуни
- •А) доевтектичний 2,9 %с (×150); б) евтектичний 4,3 %с (×200); в) заевтектичний 5,5%с (×150)
- •2.3.2. Половинчасті чавуни
- •2.3.3. Сірі чавуни
- •Ферит – білі зерна.
- •2.3.4. Високоміцний чавун (дсту 3925-99)
- •2.3.5. Ковкий чавун (гост 1215-85)
- •Ферит – білі зерна, перлит – темні ділянки.
- •2.3.6. Чавун з вермикулярним графітом (чвг, дсту 3926-99)
- •2.4. Методичні вказівки
- •2.5. Зміст протоколу
- •2.6. Питання для самоперевірки
- •2.7. Рекомендована література
- •3.1. Прилади та матеріали
- •3.2. Порядок виконання роботи
- •3.3. Загальні відомості
- •Переохолодженого аустеніту сталі у8
- •3.4. Методичні вказівки
- •І термокінетична діаграма з даними швидкості охолодження при гартуванні (б)
- •3.5. Зміст протоколу
- •3.6. Питання для самоперевірки
- •3.7. Рекомендована література
- •Вплив масової частки вуглецю в сталі на її твердість після гартування
- •4.1. Прилади та матеріали
- •4.2. Порядок виконання роботи
- •4.3. Загальні відомості
- •4.4. Методичні вказівки
- •Вуглецю в сталі
- •4.5. Зміст протоколу
- •4.6. Питання для самоперевірки
- •Вивчення структури, властивостей та призначення легованих сталей і твердих сплавів
- •5.1. Прилади та матеріали
- •5.2. Порядок виконання роботи
- •5.3. Загальні відомості
- •Вплив легуючих елементів на структуру та властивості сталей
- •5.3.2. Маркування легованих сталей
- •5.3.3. Класифікація легованих сталей
- •5.3.4. Конструкційні леговані сталі
- •5.3.5. Інструментальні леговані сталі
- •5.3.6. Штампові сталі
- •5.4. Методичні вказівки до виконання роботи
- •5.5. Зміст протоколу
- •5.6. Питання для самоперевірки
- •5.7. Рекомендована література
- •6.3.1. Деформовані алюмінієві сплави
- •6.3.3. Ливарні алюмінієві сплави
- •6.4. Методичні вказівки до виконання роботи
- •6.5. Зміст протоколу
- •6.6. Питання для самоперевірки
- •6.7. Рекомендована література
- •(Справа): а) лита; б) деформована та відпалена.
- •Після гартування і старіння (х250).
- •7.4. Методичні вказівки до виконання роботи
- •7.5. Зміст протоколу
- •7.6. Питання для самоперевірки
- •7.8. Рекомендована література
- •8.3.1. Антифрикційні чавуни
- •8.3.3. Цинкові підшипникові сплави
- •8.3.4. Алюмінієві підшипникові сплави
- •8.3.5. Кальцієві бабіти
- •8.3.6. Олов’янисті бронзи
- •8.3.7. Свинцеві бронзи
- •8.4. Методичні вказівки
- •8.5. Зміст протоколу
- •8.6. Запитання для самоперевірки
- •8.7. Рекомендована література
- •Словник основних термінів
- •Додаток а Правила техніки безпеки при виконанні лабораторних робіт із дисципліни “ткм та матеріалознавство”
- •Додаток б Мікроструктура сталей
- •Література
8.3.3. Цинкові підшипникові сплави
Окрему групу серед підшипникових сплавів складають цинкові, хімічний склад яких наведено в табл. 8.4. Головними легуючими елементами в них є алюміній і мідь.
Таблиця 8.4 – Хімічний склад цинкових підшипникових сплавів, % ДЕСТ 21438-95
Сплав |
Аl |
Сu |
Mg |
ЦАМ10-5 |
10,0..12,0 |
4,5...5,5 |
0,03...0,06 |
ЦАМ9-1,5 |
9,0...11,0 |
1,0...2,0 |
0,03...0,06 |
Ці сплави використовують для виготовлення монометалевих та біметалевих вкладок підшипників, втулок, повзунів, напрямних ковзання металорізальних верстатів й інших виробів та напівфабрикатів методами лиття та обробки тиском.
Але термічний коефіцієнт лінійного розширення у цинкових сплавів більший, ніж у олов'янистих бронз і бабітів, і це треба враховувати при проектуванні та виготовленні підшипників. Незважаючи на це, цинкові сплави є гарними замінниками бронз і бабітів у вузлах тертя, де робочі температури не перевищують 100 °С. При більш високих температурах ці сплави розм'якшуються і налипають на вал.
8.3.4. Алюмінієві підшипникові сплави
За кількістю сплавів, що належать до неї, група алюмінієвих підшипникових сплавів (табл. 8.5) є найчисленнішою. Основними легуючими елементами тут є олово, мідь, нікель, кремній, сурма. Чим більше у сплаві олова, тим вищі його антифрикційні властивості.
Але у литих сплавах його вміст не повинен перевищувати 10...12 %, інакше утвориться груба сітка олов’янистої фази, що призведе до зниження зносостійкості. У деформованих сплавах ця фаза розташовується всередині зерен у вигляді окремих включень, що дає можливість збільшити вміст олова у сплаві і значно покращити його антифрикційні властивості.
Алюмінієві підшипникові сплави витримують досить важкі умови роботи. Зокрема, їх робоча температура досягає 100...120°С, тому їх з успіхом застосовують у вузлах тертя верстатів, тракторів та інших машин при навантаженнях до 3000...5000 МПа та колових швидкостях до 15...20 м/с.
Певними недоліками цих сплавів є досить висока твердість, внаслідок чого сталевий вал також повинен мати підвищену твердість, а також високий термічний коефіцієнт лінійного розширення, що вимагає більшого, ніж звичайно, проміжку у підшипнику та ретельнішого його складання. Недодержання цих умов призводить до передчасного зношування підшипника та заїдання шийки вала.
Таблиця 8.5 – Хімічний склад алюмінієвих підшипникових сплавів, % ГОСТ 14113-78
Сплав |
Sn |
Sb |
Сu |
Ni |
Sі |
Ti |
Інші |
АО3-7 |
2,5...3,5 |
- |
7...8,5 |
- |
0,6...1,2 |
- |
0,5...0,8 Мn |
АО6-1 |
5...7 |
- |
0,7...1,3 |
0,7...1,3 |
- |
- |
- |
АО9-1 |
8...10 |
- |
0,8...1,2 |
- |
- |
0,02...0,2 |
- |
АО9-2 |
8...10 |
- |
2...2,5 |
0,8...1,2 |
0,3...0,7 |
- |
- |
АО20-1 |
17...23 |
- |
0,7...1,2 |
- |
- |
0,02...0,2 |
- |
АН2,5 |
- |
- |
- |
2,7...3,3 |
- |
- |
- |
АСМ |
- |
3,5...6,5 |
- |
- |
- |
- |
03...0,7Мg |
АМСТ |
- |
4,5...6,5 |
0,7...1,2 |
- |
- |
0,08 |
0,03 Те |
АМК |
- |
0,5 |
0,8...1,2 |
- |
9...11 |
0,1 |
0,1Te |
