- •Рецензенты:
- •Оглавление
- •Введение к курсу лекций
- •Раздел 1. Металловедение и термическая обработка металлов
- •Тема 1. Строение и свойства металлов
- •1. Общие сведения
- •2. Физические свойства металлов
- •3. Химические свойства металлов
- •4. Технологические свойства металлов
- •5. Эксплуатационные свойства металлов
- •6. Кристаллическое строение металлов
- •7. Изотропия и анизотропия
- •8. Аллотропия или полиморфные превращения
- •9. Магнитные превращения
- •Тема 2. Дефекты кристаллического строения металлов
- •1. Точечные дефекты
- •2. Линейные дефекты
- •3. Поверхностные дефекты
- •Тема 3. Кристаллизация металлов
- •2. Скорость охлаждения и размер зерна
- •3. Строение металлического слитка
- •Тема 4. Общая теория сплавов
- •1. Понятие о сплавах и методах их получения
- •2. Основные понятия в теории сплавов
- •3. Особенности строения сплавов
- •4. Кристаллизация сплавов
- •5. Диаграмма состояния
- •Тема 5. Фазовое и структурное состояние железоуглеродистых сплавов
- •1. Компоненты и фазы в системе железо-углерод
- •2. Диаграмма железо-цементит и фазовые превращения
- •Тема 6. Пластическая деформация и механические свойства
- •1. Понятие о механических свойствах
- •2. Виды напряжений
- •3. Механические свойства, определяемые при статических испытаниях
- •4. Твердость металлов
- •Тема 7. Теория и технология термической обработки стали
- •1. Отжиг первого и второго рода. Нормализация
- •2. Закалка стали
- •3. Отпуск стали
- •4. Обработка холодом
- •Тема 8. Химико-термическая обработка (хто) стали
- •1. Общая характеристика процессов хто стали
- •2. Цементация стали
- •3. Азотирование стали
- •4. Цианирование
- •5. Диффузионная металлизация
- •Тема 9. Конструкционные стали и сплавы
- •1. Области применения и свойства конструкционных сталей
- •2. Углеродистые конструкционные стали
- •3. Стали обыкновенного качества
- •4. Качественные углеродистые стали
- •5. Легирующие элементы в конструкционных сталях
- •6. Маркировка легированных конструкционных сталей
- •Тема 10. Инструментальные стали
- •1. Классификация и характеристика инструментальных сталей
- •2. Маркировка инструментальных сталей
- •2. Стали для режущего инструмента
- •3. Быстрорежущие стали
- •4. Стали для измерительного инструмента
- •2. Зонная теория твердых тел
- •Тема 12. Диэлектрики
- •1. Диэлектрики в электрическом поле
- •2. Поляризация диэлектрика и относительная диэлектрическая проницаемость
- •3. Основные виды поляризации диэлектриков
- •4. Диэлектрическая проницаемость газообразных, жидких и твердых диэлектриков
- •Тема 13. Проводниковые материалы
- •1. Классификация проводниковых материалов и их основные свойства
- •2. Классификация металлических проводников
- •3. Классификация неметаллических проводников
- •4. Классификация жидких и газообразных проводников
- •5. Электропроводность металлов
- •6. Основные свойства металлических проводников
- •7. Материалы высокой проводимости
- •8. Сверхпроводники и криопроводники
- •Тема 14. Полупроводниковые материалы
- •1. Общие сведения о полупроводниках
- •2. Электропроводность полупроводников
- •3. Примесные полупроводники
- •Тема 15. Магнитные материалы
- •1. Магнитное поле и его характеристики
- •2. Классификация магнитных веществ
- •Заключение по курсу лекций
- •Список использованной литературы
3. Химические свойства металлов
Химические свойства – это способность металлов и сплавов противостоять окислению и разрушению под действием внешней среды: влаги, воздуха, кислот и т. д. Химическое разрушение под действием указанных факторов называют коррозией металлов. Коррозия приносит огромный вред народному хозяйству.
4. Технологические свойства металлов
Технологические свойства характеризуют способность металлов и сплавов подвергаться обработке различными способами (литьем, обработкой давлением, сваркой, обработкой резанием). К технологическим свойствам относятся литейные свойства, ковкость, свариваемость, обрабатываемость резанием.
Готовые изделия и заготовки для дальнейшей обработки производятся путем литья или обработки давлением. Детали и заготовки, полученные литьем, называются отливками. Обработкой давлением могут быть получены либо заготовки постоянного поперечного сечения по длине (прутки, листы, лента и др.) чаще всего путем прокатки, а также прессования и волочения, либо заготовки, имеющие приближен но форму готовой детали, путем ковки или штамповки. Заготовки, полученные ковкой или штамповкой, называются поковками. Таким образом, металлические заготовки могут представлять собой отливки, поковки или прокат. Каждый из способов получения заготовок предъявляет свои требования к металлам и сплавам, а каждый вид заготовки имеет свои особенности последующей обработки (в том числе, термической). Сплавы, предназначенные для получения деталей литьем, называются литейными. Сплавы, предназначенные для получения деталей обработкой давлением, называют реформируемыми.
Литейные свойства металлов и сплавов характеризуют их способность образовывать отливки без трещин, раковин и других дефектов. Основными литейными свойствами являются жидкотекучесть, усадка, трещиностойкость, газонасыщение.
Ковкость – способность металла обрабатываться давлением при ковке, штамповке, прокатке, т. е. принимать нужную форму под действием удара или давления в нагретом или холодном состоянии без признаков разрушения.
Сваркой называется технологический процесс получения неразъемных соединений материалов путем установления межатомных связей между свариваемыми частями при их нагреве, или пластическом деформировании, или совместном действии того и другого. Сварка является основным процессом получения металлических сооружений, обеспечивая высокую производительность, экономичность и прочность.
Свариваемостью называют способность металла образовывать прочное сварное соединение. Хорошей свариваемостью обладает низкоуглеродистая сталь, труднее сварить чугун и цветные металлы.
Заключительной стадией изготовления изделий часто является обработка резанием, заключающаяся в снятии с заготовки режущим инструментом слоя материала в виде стружки. В результате этого заготовка приобретает правильную форму, точные размеры, необходимое качество поверхности.
Обрабатываемостью резанием называют способность металла поддаваться обработке резанием. Металлы и сплавы, имеющие высокую твердость, плохо поддаются обработке резанием. Также плохо обрабатываются вязкие металлы с низкой твердостью.
Технологические свойства определяются при технологических испытаниях (пробах), которые дают качественную оценку пригодности металлов и сплавов к различным способам обработки. Некоторые виды технологических испытаний приведены в конце следующего раздела.
