§1.Физические, химические и эксплуатационные свойства материалов

Свойство - отличительная сторона предмета (материала), обуславливающая его отличие от других и проявляющаяся в их отношении к ним. В табл.1 обозначены основные свойства материалов, а в табл. 2 – свойства некоторых металлов.

Таблица 1

Основные свойства металлов

Физические	Химические	Механические	Технологические
Цвет Блеск Плотность Температура плавления Электропроводность Теплопроводность Намагничиваемость и др.	Коррозионная стойкость Окисляемость Жаростойкость Жаропрочность Растворимость Кислото-щелоче-упорность и др.	Пластичность Упругость Вязкость Хрупкость Твердость Прочность и др.	Обрабатываемость резанием Свариваемость Жидкотекучесть (литейные свойства) Обрабатываемость давлением (н-ер, ковкость) и др.

Таблица 2

Свойства некоторых металлов

Металл	Плотность (кг/м3)	T плав-ления	Удельная теплоем-кость	Теплопро-водность	НВ	Предел прочности при растяжении
Алюминий	2700	660	879	20096	20…37	8…11
Вольфрам	19300	3377	133,98	15909	160	110
Железо	7860	1539	460	5861	50	25…33
Кобальт	8900	1480	418	6698	125	70
Магний	1740	651	1046	15491	25	17…20
Медь	8920	1083	376	41030	35	22
Никель	8900	1455	460	50241	60	40…50
Олово	7310	232	230	6698	5…10	2…4
Свинец	11300	327	129	3516	4…6	1,8
Титан	4500	1660	460	1507	-	30…45
Хром	7100	1800	464	2930	108	-
Цинк	7140	420	389	11304	30…42	1,1…15

К физическим свойствам материалов относится плотность, тем­пература плавления, электропроводность, теплопроводность, магнит­ные свойства, коэффициент температурного расширения и др.

Плотностью называется отношение массы однородного матери­ала к единице его объема. Это свойство важно при использовании материалов в авиационной и ракетной технике, где создаваемые конструкции должны быть легкими и прочными.

Температура плавления — это такая температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое. Чем ниже температура плавления металла, тем легче протекают процессы его плав­ления, сварки и тем они дешевле.

Электропроводностью называется способность материала хоро­шо и без потерь на выделение тепла проводить электрический ток. Хорошей электропроводностью обладают металлы и их сплавы, осо­бенно медь и алюминий. Большинство неметаллических материалов не способны проводить электрический ток, что также является важ­ным свойством, используемом в электроизоляционных материалах.

Теплопроводность — это способность материала переносить теплоту от более нагретых частей тел к менее нагретым. Хорошей теплопроводностью характеризуются металлические материалы.

Магнитными свойствами т.е. способностью хорошо намагничи­ваться обладают только железо, никель, кобальт и их сплавы.

Коэффициенты линейного и объемного расширения характеризу­ют способность материала расширяться при нагревании. Это свой­ство важно учитывать при строительстве мостов, прокладке желез­нодорожных и трамвайных путей и т.д.

Химические свойства характеризуют склонность материалов к взаимодействию с различными веществами и связаны со способнос­тью материалов противостоять вредному действию этих веществ. Способность металлов и сплавов сопротивляться действию различ­ных агрессивных сред называется коррозионной стойкостью, а аналогичная способность неметаллических материалов — химической стойкостью.

К эксплуатационным (служебным) свойствам относятся жаро­стойкость, жаропрочность, износостойкость, радиационная стойкость, коррозионная и химическая стойкость и др.

Жаростойкость характеризует способность металлического ма­териала сопротивляться окислению в газовой среде при высокой температуре.

Жаропрочность характеризует способность материала сохранять механические свойства при высокой температуре.

Износостойкость — это способность материала сопротивлять­ся разрушению его поверхностных слоев при трении.

Радиационная стойкость характеризует способность материала сопротивляться действию ядерного облучения.