- •Учебное пособие
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Кристаллическое строение металлов
- •1.1 Виды кристаллических решёток аллотропия
- •2. Кристаллизация металлов и сплавов основные механические свойства металлов
- •3. Методы испытания механических свойств металлов.
- •3.1 Испытание на растяжение
- •3.2 Испытание на твёрдость
- •3.3 Испытание на ударный изгиб
- •3.4 Испытание на усталость
- •4. Производство чугуна
- •4.1 Исходные материалы
- •4.2 Подготовка материалов к доменной плавке
- •4.3. Устройство доменной печи. Доменный процесс.
- •5. Производство стали
- •5.1 Конвертерные способы получения стали
- •5.2 Мартеновский способ производства стали
- •5.3 Производство стали в электропечах
- •6. Основные положения теории сплавов
- •7. Диаграмма состояния железо – цементит
- •8. Чугун
- •8.1 Классификация и маркировка
- •9. Углеродистые стали
- •9.1 Классификация и обозначение
- •9.2 Классификация углеродистых сталей
- •9.2.1. Углеродистые стали обыкновенного качества
- •9.2.2. Углеродистые качественные стали
- •10. Легированные стали
- •10.1 Классификация
- •10.2 Маркировка легированных сталей
- •10.3 Основные марки сталей и чугунов, применяемых при производстве и ремонте автомобилей
- •11. Термическая обработка стали
- •11.1 Основы теории термической обработки стали.
- •11.2. Отжиг
- •11.3. Закалка
- •11.4. Отпуск
- •12. Химико --термическая обработка стали
- •12.1. Цементация стали
- •12.2. Азотирование стали
- •12.3. Цианирование и нитроцементация стали
- •13. Медь. Сплавы на основе меди
- •13.1. Свойства меди
- •13.2. Латунь
- •13.3. Бронза
- •14. Алюминий и его сплавы
- •14.1. Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой,
- •14.2. Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой
- •14.3. Литейные алюминиевые сплавы
- •14.4. Спечённые алюминиевые порошки и сплавы
- •16. Магний
- •17. Общие сведения о цветных металлах и сплавах, применяемых в конструкции автомобилей
- •18. Твёрдые сплавы
- •18.1 Общие сведения
- •18.2 Получение металлических порошков
- •18.3 Формование порошков
- •18.4 Спекание прессовок
- •18.5 Металлокерамические сплавы
- •18.6 Литые твёрдые сплавы
- •18.7 Металлокерамические изделия
- •19. Пайка металлов
- •19.1 Общие сведения
- •19.2. Припои
- •19.3. Флюсы
- •19.4. Подготовка деталей к пайке
- •19.5. Способы пайки
- •20. Коррозия металлов и сплавов
- •20.1 Способы защиты от коррозии автомобильных деталей
- •21. Литейное производство
- •21.1 Общие сведения
- •21.2 Формовочные и стержневые материалы
- •21.3 Формовочные смеси, их характеристика и классификация
- •21.4 Стержневые смеси и предъявляемые к ним требования
- •21.5 Припылы, краски и другие материалы
- •21.6 Инструменты и принадлежности для ручной формовки
- •21.7 Формовка в почве.
- •21.8 Формовка в опоках
- •21.9 Формовка по неразъёмной модели
- •21.10 Шаблонная формовка
- •22. Литейные свойства сплавов
- •22.1. Жидкотекучесть
- •22.2 Усадка
- •22.3 Ликвация
- •23. Вагранка. Устройство. Шихтовые материалы для чугунного литья
- •23.1 Шихтовые материалы для чугунного литья.
- •23.2 Плавка чугуна в вагранке
- •24. Специальные виды литья
- •24.1 Литьё под давлением
- •24.2 Литьё в металлические формы
- •24.3 Центробежное литьё
- •24.4 Непрерывное литьё в кристаллизаторах
- •25. Обработка металлов давлением
- •25.1 Физические основы и понятия о пластической деформации
- •25.2 Нагревательные устройства
- •26. Прокатка металла
- •26.1 Сущность и схема процесса прокатки металла
- •26.2 Применение прокатки и сортамент изделий.
- •27. Волочение, прессование, объёмная штамповка и свободная ковка металла
- •27.1 Волочение: процесс и оборудование
- •27.2 Прессование металла
- •27.3 Свободная ковка металла
- •27.4 Объёмная штамповка
- •28. Сварка металла
- •28.1 Классификация процессов сварки
- •28.2 Виды сварных соединений.
- •29. Обработка металлов резанием
- •29.1 Виды обработки металла
- •29.2 Элементы резания. Углы и плоскости резца.
- •29.3 Режимы резания
- •29.4 Классификация металлорежущих станков
- •30. Пластмассы
- •30.1 Основные понятия о строении и составе пластических масс
- •30.2 Пластмассы, применяемые при производстве оборудования.
- •30.3 Применение пластмасс при ремонте автомобилей
- •Список терминов и определений
- •Тесты для самоконтроля по разделам «кристаллическое строение металлов» и «кристаллизация металлов и сплавов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «методы испытаний механических свойств металлов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «производство чугуна»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «основные положения теории сплавов» и «диаграмма состояния железо-углерод»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «углеродистые стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «термическая обработка стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «химико-термическая обработка стали»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «медь и сплавы на её основе»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «цветные металлы»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «титан» и «магний»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «твёрдые сплавы»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «литейное производство» и «литейные свойства сплавов»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «вагранка»
- •Тесты для самоконтроля п о разделам «обработка металла давлением» и «специальные виды литья»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «прокатка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «волочение, прессование, объёмная штамповка и свободная ковка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «сварка металла»
- •Тесты для самоконтроля п о разделу
- •Тесты для самоконтроля п о разделу «пластмассы»
- •Лабораторная работа № 1
- •Лабораторная работа № 2 Тема: Изучение структур железоуглеродистых сплавов по диаграмме железо – углерод
- •Тема: Изучение микроструктур железоуглеродистых сплавов под микроскопом в равновесном состоянии
- •Лабораторная работа №4
- •Лабораторная работа № 5 Тема: Изучение микроструктуры сплавов цветных металлов.
- •Ц дюралюминий × 500 силумин × 500 ветные сплавы
- •Классификация металлорежущих станков.
- •Список использованных источников
Предисловие
В учебном пособии с привлечением большого количества справочного материала изложены физико-механические основы материаловедения, приведены сведения о материалах и изделиях, применяемых при изготовлении и ремонте дорожно-транспортных машин и автотракторной технике, современных методах защиты техники от коррозии.
Учебное пособие разработано в соответствии с Государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования по специальности 15.02.05 «Техническая эксплуатация оборудования в торговле и общественном питании», предусматривающим изучение учебной дисциплины «Материаловедение» согласно Рабочей программе, одобренной на заседании ЦМК колледжа.
Данное учебное пособие имеет практическую направленность и служит необходимой базой для последующего изучения других дисциплин по технической эксплуатации, обслуживанию и ремонту оборудования в торговле и общественном питании а также для написания курсовых работ и подготовки к выполнению дипломного проекта.
Введение
Материаловедение- наука, изучающая связь между составом, строением и свойствами металлических сплавов и неметаллических материалов, рассматривающая закономерности их изменения от влияния механических, физико-химических и других видов воздействия.
Свойства материалов определяются не только химическим составом, но и их структурой. Изменять их структуру можно различными путями: термической, химико-термической, термомеханической обработками, а также легированием, деформированием и гранулированием. Помимо этого свойства и структуру материалов можно изменять, воздействуя на них высоким давлением, ультразвуком, вакуумом, меняя скорость охлаждения, обрабатывая лазером, ядерным облучением и т. д.
Наука «Материаловедение» базируется на научных основах химии, физики и современных достижениях в области технологии обработки различных материалов.
Основы этой науки были заложены выдающимися русскими учеными в области металлургии П.П.Аносовым (1799-1855), который впервые установил связь между строением стали и её свойствами, и Д.К.Черновым (1839-1921), открывшим в 1868 г. структурные превращения в сталях при их нагреве и охлаждении. Д.К.Чернов – основоположник металлографии: науки о строении металлов и сплавов. Его научные открытия легли в основу процессов ковки, прокатки и термической обработки стали. Дальнейшее развитие металловедение получило в работах видных отечественных ученых: Н.И.Беляева, Н.С.Курнакова, С.С.Штейнберга, А.А.Бочвара, А.А.Байкова и др.
Наука о металлах развивается динамично, используя электронные микроскопы, микрорентгеноспектральный анализ и другую современную аппаратуру. Всё это позволяет более глубоко и полно изучить строение металлов и сплавов, находить новые пути повышения их механических и физико-технических свойств. Создаются сверхтвёрдые сплавы, многослойные композиции с широким спектром свойств, металлические, алмазные и керамико-металлические материалы. В то же время всё большее применение в автомобилестроении получают полимерные материалы, обладающие совокупностью необходимых свойств и высокой долговечностью.
Знание основ материаловедения необходимо каждому специалисту, работающему в области создания, эксплуатации и ремонта оборудования. Только изучив свойства материалов, можно обоснованно выбрать их для использования, правильно разработать технологический процесс обработки.
