Тема 2.2 Материалы с особыми технологическими свойствами

Студент должен:

знать: количественные и качественные характеристики

обрабатываемости резанием; классификацию сталей с улучшенной обрабатываемостью резанием; свойства, характеризующие технологическую пластичность; факторы, влияющие на свариваемость; железоуглеродистые сплавы с высокими литейными свойствами; свойства и классификацию меди и медных сплавов;

уметь: выбирать материалы по их технологическим характеристикам.

Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием. Стали с высокой технологической пластичностью и свариваемостью. Железоуглеродистые сплавы с высокими литейными свойствами. Медные сплавы: общая характеристика и классификация, латуни, бронзы.

Лабораторная работа №3 17

Литература: 1, с. 157... 160; 2 с. 281...283, 406...417

Методические указания

Чугун широко применяется как конструкционный материал, так как обладает хорошими литейными свойствами, а сложные по конфигурации детали легче и дешевле получать способом литья. Металлорежущие станки, двигатели внутреннего сгорания и многие другие машины на 70 —- 80% состоят из чугуна.

Разбирая механические свойства чугунов с графитом, нужно обращать внимание на форму графитных включений и их количество, так как от этого зависит прочность чугунов. В серых чугунах графит имеет пластинчатую форму, металлическая основа значительно разобщена, поэтому серые чугуны плохо работают на растяжение и легко ломаются при ударах, относительные удлинения у них практически равно нулю.

В высокопрочных чугунах, модифицированных магнием, графит имеет шарообразную форму, что еще больше увеличивает прочность и пластичность. Высокопрочные чугуны могут выдерживать и некоторые ударные нагрузки. Разберите сущность модифицирования чугунов.

Нужно знать, что металлическая основа у серых, ковких и высокопрочных чугунов может быть одинакова — перлитная или ферритная.

Обязательно нужно знать маркировку чугунов по ГОСТу. Запомните, что в отличии от стали чугуны маркируются не по содержанию углерода, а по механическим свойствам, так как при одинаковом содержании углеродов они могут иметь разные свойства. Напишите несколько марок серых, ковких и высокопрочных чугунов, разберите значение входящих в них букв и чисел и напишите область применения этих чугунов.

Изучение медных сплавов начните с латуни. Рассмотрите влияние цинка, затем влияние различные примесей на свойства латуней. Нужно знать, что латуни термической обработкой практически не упрочняются. Однофазные латуни можно упрочнить наклепом (нагартовкой).

Изучение бронз начните с оловянной бронзы. Прежде всего разберите влияние олова на структуру и свойства бронзы, а затем влияние дополнительных элементов, которые входят в оловянную бронзу (фосфор, свинец и др.). В зависимости от содержания олова и других элементов оловянные бронзы имеют различные свойства и применение, рассмотрите их с этой точки зрения. Затем разберите свойства и применение бронз, не содержащих олова. Особое внимание обратите на бериллиевую бронзу, которая обладает .редким сочетанием свойств: высокая прочность и твердость (они приближаются к твердости и прочности закаленных конструкционных сталей) при хорошей сопротивляемости коррозии. Запомните, что бериллиевая бронза приобретает прочность и твердость не сразу после закалки, а при последующем отпуске.

Нужно обязательно знать маркировку латуней и бронз. Выпишите в конспект несколько марок латуней и бронз, укажите их состав, свойства область их применения.

18

Вопросы для самоконтроля

1. Какая разница между белыми и серыми чугунами?

2. 0т чего зависит прочность чугунов с графитом?

3. В чем сущность модифицирования чугунов? Для чего оно производится?

4. Какая форма графита обеспечивает наиболее высокие механические свойства чугунов?

5. Какие сплавы называются латунями?

6. Как маркируются латуни и бронзы по ГОСТу?

7. Как влияет олово на свойства оловянной бронзы?

8. Расшифруйте бронзу БрКМц 3-1. Укажите ее свойства и область применения.

9. Какими свойствами обладает бериллиевая бронза?