Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

bogodukhov_s_i_sinyukhin_a_v_kozik_e_s_kurs_materialovedeniy

.pdf
Скачиваний:
142
Добавлен:
02.01.2021
Размер:
1.99 Mб
Скачать

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

221

 

 

Детали машин и области применения: радиаторные и конденса торные трубы, ленты, листы, полосы, прутки, проволока.

Высокая коррозионная стойкость; хорошая обрабатываемость дав лением как в горячем, так и в холодном состоянии.

Термическая обработка: полный отжиг 450…600 °С. Механические свойства в мягком (отожженном)/твердом (дефор

мированном) состоянии:в 240/400 МПа;0,2 63/390 МПа;52/2 %; 50/130 НВ.

Название — Двойная деформируемая латунь (полутомпак). Марка — Л80.

Массовая доля элементов: 79…81 % Cu; остальное — Zn.

Детали машин и области применения: проволочные сетки в целю лозно бумажной и шиферной промышленности; сильфоны; ювелир ные изделия; проволока, тонкостенные трубы, листы, ленты.

Термическая обработка: полный отжиг 650…720 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 310/640 МПа;0,2 130/540 МПа;52/5 %; 60/145 НВ.

Название — Двойная деформируемая латунь.

Марка — Л70.

Массовая доля элементов: 69,0…72,0 % Cu; остальное — Zn. Детали машин и области применения: детали химической аппара

туры; листы, прутки, проволока, полосы, ленты.

Хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Термическая обработка: полный отжиг 650…720 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:

в 380/680 МПа;0,2 130/550 МПа;55/3 %; 65/150 НВ.

Название — Двойная деформируемая латунь.

Марка — Л63.

Массовая доля элементов: 62,0…65,0 % Cu; остальное — Zn. Детали машин и области применения: крепежные изделия, детали

автомобилей, конденсаторные трубы, волноводы, полосы, листы, ленты, прутки, проволока, фольга, профили.

222 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Термическая обработка: полный отжиг 600…700 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 380/690 МПа;0,2 120/540 МПа;45/4 %; 68/155 НВ.

Название — Двойная деформируемая латунь.

Марка — Л60.

Массовая доля элементов: 59,0…62,0 % Cu; остальное — Zn. Детали машин и области применения: толстостенные патрубки,

шайбы, детали машин.

Сплав устойчив к общей коррозии; хорошо обрабатывается в горя чем состоянии.

Термическая обработка: полный отжиг 660…670 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 400/700 МПа;42/3 %; 65/160 НВ.

Название — Деформируемая оловянная латунь.

Марка — ЛО70 1.

Массовая доля элементов: 69,0…71,0 % Cu; 1,0…1,5 % Sn; осталь ное — Zn.

Детали машин и области применения: конденсаторные трубки, дета ли теплотехнической аппаратуры, детали для морского судостроения.

Хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии; обладает высокой коррозионной стойкостью в пресной и морской воде.

Термическая обработка: полный отжиг 560…720 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 350/680 МПа;0,2 100/580 МПа;60/4 %; 60/150 НВ.

Название — Деформируемая свинцовая латунь.

Марка — ЛС59 1.

Массовая доля элементов: 57,0…60,0 % Cu; 0,8…1,9 % Pb; осталь ное — Zn.

Детали машин и области применения: крепежные изделия, зубча тые колеса, втулки.

Хорошо обрабатывается резанием; обладает высокими антифрик ционными свойствами.

Термическая обработка: полный отжиг 600…650 °С.

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

223

 

 

Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 400/650 МПа;0,2 140/420 МПа;45/5 %; 85/150 НВ.

Название — Деформируемая алюминиевая латунь.

Марка — ЛА77 2.

Массовая доля элементов: 76,0…79,0 % Cu; 1,75…2,50 % Al; осталь ное — Zn.

Детали машин и области применения: конденсаторные трубы мор ского судостроения.

Коррозионно устойчива в атмосферных условиях; склонна к обес цинкованию и коррозионному растрескиванию.

Термическая обработка: полный отжиг 600…650 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 380/580 МПа;0,2 140/– МПа;50/8 %;

55/160 HB.

Название — Деформируемая алюминиевая латунь.

Марка — ЛАЖ60 1 1.

Массовая доля элементов: 58,0…61,0 % Cu; 0,75…1,50 % Al; 0,75… 1,50 % Fe; 0,1…0,6 % Mn; остальное — Zn.

Детали машин и области применения: высокопрочные детали, ра ботающие в морской воде; прессованные прутки, трубы.

Хорошо обрабатывается давлением в горячем состоянии; обладает высокими коррозионными свойствами в атмосферных условиях, в пресной и морской воде.

Термическая обработка: полный отжиг 600…650 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 420/720 МПа;0,2 200/– МПа;50/9 %; 80/170 НВ.

Название — Деформируемая многокомпонентная латунь.

Марка — ЛЖМц59 1 1.

Массовая доля элементов: 57,0…60,0 % Cu; 0,6…1,2 % Fe; 0,5… 0,8 % Mn; 0,1…0,4 % Al; 0,3…0,7 % Sn; остальное — Zn.

Детали машин и области применения: детали самолетов и морских судов; вкладыши подшипников; листы, прутки, профили.

224 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Обладает повышенной коррозионной стойкостью в атмосферных ус ловиях и в морской воде; имеет хорошие антифрикционные свойства.

Термическая обработка: полный отжиг 600…650 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 450/700 МПа;0,2 170/450 МПа;50/8 %; 88/160 НВ.

Название — Литейная свинцовая латунь.

Марка — ЛЦ4 °С.

Массовая доля элементов: 57,0…61,0 % Cu; 0,8…2,0 % Pb; осталь ное — Zn.

Детали машин и области применения: арматура, втулки, сепараторы подшипников качения; детали, изготавливаемые литьем под давлением.

Механические свойства (литье в кокиль):в 250…350 МПа;0,2 150…180 Мпа;12 %; 80…90 НВ.

Название — Литейная латунь.

Марка — ЛЦ40Мц3Ж.

Массовая доля элементов: 55,0…58,5 % Cu; 2,5…3,5 % Mn; 0,5… 1,5 % Fe; остальное — Zn.

Детали машин и области применения: несложные по конфигура ции детали ответственного назначения и арматура для морского судо строения, работающие при температуре до 300 °С, массивные детали (гребные винты, лопасти, сепараторы).

Механические свойства (литье в песчаные формы):в 450…550 МПа;0,2 170…240 МПа;10 %; 100…110 НВ.

2.3.3.5. Бронзы

ГОСТ 613–79. Бронзы оловянные, литейные. Марки; ГОСТ 5017– 74. Бронзы оловянные, обрабатываемые давлением. Марки.

Название — Деформируемая оловянная бронза.

Марка — БрОЦС 4 4 2,5.

Массовая доля элементов: 3…5 % Sn; 3…5 % Zn; 1,5…3,5 Pb; осно ва — Cu.

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

225

 

 

Детали машин и области применения: втулки и подшипники в ав томобильной и тракторной промышленности.

Хорошо обрабатывается давлением в холодном состоянии (про катка, волочение), в горячем состоянии не обрабатывается. Высокая усталостная прочность в коррозионных средах.

Термическая обработка: полный отжиг 500…600 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 320/550…650 МПа;0,2 135/– МПа;35…45/2…3 %; 60/170 НВ.

Название — Деформируемая оловянная бронза.

Марка — БрОФ4 0,25.

Массовая доля элементов: 3,5…4,0 % Sn; 0,2…0,3 % P; основа — Cu. Детали машин и области применения: полосы, листы, трубки для контрольно измерительных и других приборов, для манометрических

пружин.

Хорошо обрабатывается давлением в холодном и удовлетворитель но — в горячем состоянии; имеет повышенные коррозионные и упру гие свойства.

Термическая обработка: отжиг 600…650 °С. Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 300…380/500…700 МПа;

0,2 /540 МПа;40…58/6…10 %;

55…70/160…170 НВ.

Название — Литейная оловянная бронза.

Марка — БрО10Ф1.

Массовая доля элементов: 9,0…11,0 % Sn; 0,4…1,1 % P; основа — Cu. Обладает хорошими антифрикционными, коррозионными и ли

тейными свойствами.

Детали машин и области применения: втулки для подшипников электромоторов, узлы трения арматуры, высоконагруженные детали шнековых приводов, венцы червячных шестерен, шестерни.

Механические свойства (литье в песчаные формы):в 215…300 МПа;

0,2 140 МПа;3 %;

80…100 НВ.

Название — Литейная оловянная бронза.

Марка — БрО3Ц12С5.

Массовая доля элементов: 2,0…3,5 % Sn; 8,0…15,0 % Zn; 3,0…6,0 % Pb.

226 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Детали машин и области применения: водяная и паровая арматура для давления до 24,5 МПа; антифрикционные детали.

Типичные механические свойства (литье в песчаные формы/в ко киль):

в –/200…230 МПа;8/5 %; 60/– НВ.

Название — Литейная оловянная бронза.

Марка — БрО3Ц7С5Н1.

Массовая доля элементов: 2,5…4,0 % Sn; 3,0…6,0 % Pb; 6,0…9,5 % Zn; 0,5…2,0 % Ni.

Детали машин и области применения: арматура, работающая в морской и пресной воде, в маслах и других слабо коррозионных сре дах, антифрикционные детали

Типичные механические свойства (литье в песчаные формы/в ко киль):

в 180/210 МПа;0,2 70…80/– МПа;8/5 %; 60/60 НВ.

Название — Деформируемая алюминиевая бронза.

Марка — БрА7.

Массовая доля элементов: 6,0…8,0 % Al; основа — Cu.

Детали машин и области применения: упругие элементы — пружи ны, мембраны, сильфоны; детали, работающие в морской среде.

Хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоя нии, не дает искры при ударах, обладает высокой коррозионной стой костью. Трудно поддается пайке, неустойчива в перегретом паре. Об рабатываемость резанием неудовлетворительная.

Термическая обработка: полный отжиг 600…700 °С; отжиг для уменьшения остаточных напряжений 275 °С (30 мин).

Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 440…500/950…1000 МПа;0,2 250/– МПа;65…75/2…4 %; 65…75/200…220 НВ.

Название — Деформируемая алюминиевая бронза.

Марка — БрАМц9 2.

Массовая доля элементов: 8,0…10,0 % Al; 1,5…2,5 % Mn; основа — Cu. Детали машин и области применения: в морском судостроении для изготовления деталей (червячные винты, зубчатые колеса, втулки), ар

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

227

 

 

матуры, работающей при температуре до 250 °С. В машиностроительной и автотракторной промышленности — детали электрооборудования.

Хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоя нии, обладает высокой коррозионной стойкостью; обрабатываемость резанием неудовлетворительная.

Термическая обработка: отжиг 650…750 °С.

Типичные механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 400…500/600…800 МПа;0,2 –/500 МПа;20…40/4…5 %;

110…130/160…180 НВ.

Название — Деформируемая алюминиевая бронза.

Марка — БрАЖН10 4 4.

Массовая доля элементов: 9,5…11,0 % Al; 3,5…5,5 % Fe; 3,5…5,5 % Ni; основа — Cu.

Детали машин и области применения: направляющие втулки вы пускных клапанов, седла клапанов, шестерни и другие детали ответ ственного назначения в авиационной промышленности и в общем машиностроении.

Обладает хорошими антикоррозионными, удовлетворительными антифрикционными свойствами, отличается повышенной жаропроч ностью. Сплав хорошо обрабатывается давлением в горячем состоя нии; обрабатываемость резанием неудовлетворительная.

Термическая обработка: полный отжиг 700…750 °С.

Типичные механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 450…550/750…830 МПа;35…45/9…15 %; 130…140/180…220 НВ.

Название — Литейная алюминиевая бронза.

Марка — БрА10Ж3Мц2.

Массовая доля элементов: 9,0…11,0 % Al; 2,0…4,0 % Fe; 2,0 % Mn; основа — Cu.

Детали машин и области применения: фасонные отливки, армату ра, антифрикционные детали.

Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью, антифрикци онными свойствами; обрабатывается давлением в горячем состоянии.

Механические свойства (литье в кокиль):в 490…550 МПа;

0,2 220 МПа;12…14 %;

120…135 НВ.

228 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Название — Деформируемая кремниевая бронза.

Марка — БрКМц3 1.

Массовая доля элементов: 2,75…3,5 % Si; 1…1,5 % Mn; основа — Cu. Детали машин и области применения: антифрикционные детали, пружины и пружинящие детали, для изготовления сеток, решеток и труб для сточных вод, испарителей, дымовых фильтров. Применяется в приборостроении, моторостроении, химическом и общем машино

строении, морском судостроении.

Хорошо сваривается и паяется; удовлетворительно обрабатывается резанием; обработка давлением может проводиться как при низких, так и при высоких температурах; не дает искры при ударах.

Термическая обработка: рекристалллизационный отжиг 600… 700 °С; низкотемпературный отжиг для повышения упругих характе ристик 275 °С, 1 ч.

Механические свойства в мягком/твердом состоянии:в 400/750 МПа;0,2 160/420 МПа;60/5 %;

105/200 НВ (HV).

Название — Деформируемая бериллиевая бронза.

Марка — БрБ2.

Массовая доля элементов: 1,8…2,1 % Be; 0,2…0,5 % Ni; основа — Cu. Детали машин и области применения: пружины ответственного назначения, мембраны, пружинящие детали. Применяют в часовой промышленности, приборостроении, электронной технике, износо

стойкие детали всех видов.

Высокая коррозионная стойкость, жаропрочность, цикличе ская прочность; устойчива при низких температурах; не дает ис кры при ударах, высокие прочностные свойства, высокий предел упругости.

Термическая обработка: закалка 760…780 °С (вода) старение 320 °С, 10 ч.

Механические свойства в закаленном/состаренном после закалки

идеформации состоянии:

в 500/1350 МПа;0,2 250/1200 МПа;

40/2 %; 90/400 НВ (HV).

Название — Литейная свинцовая бронза.

Марка — БрС30.

Массовая доля элементов: 27,0…31,0 % Pb; основа — Cu.

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

229

 

 

Детали машин и области применения: антифрикционные детали, вкладыши подшипников, работающие при нагрузках до 15 МПа и скоростях скольжения 4…5 м/с.

Из за низких механических свойств бронзу при изготовлении под шипников наплавляют тонким слоем на стальную ленту (биметалли ческие подшипники). Бронза склонна к ликвации.

Типичные механические свойства (литье в кокиль):в 60…80 МПа;0,2 30…60 МПа;4…6 %; 25…40 НВ.

2.3.4.Неметаллические материалы

2.3.4.1.Пластические массы

Термопласты.

Название — Полиэтилен ( CH2 CH2 )n.

Промышленность выпускает полиэтилен высокого давления ПЭВД (ГОСТ 16337–77), полиэтилен низкого давления ПЭНД (ГОСТ 16338– 85).

Марка — ПЭНД.

Детали машин и области применения: трубы, шланги, литые и прессованные несиловые детали, стержни, пленки, листы, кабельные изделия и другие профили повышенной прочности, получаемые мето дом экструзии, изоляция и защитные покрытия на проводах, кабелях.

Неполярная термопластичная пластмасса. Обладает высокой хи мической стойкостью, высокими диэлектрическими свойствами, удовлетворительной механической прочностью.

Физико механические свойства:949…953 кг/м3;в 18…35 МПа;из 20…38 МПа;

tраб 70… 125 °С.

Название — Полипропилен ( CH2 CHCH3 )n. Выпускается по МРТУ 6 05 1105 67 девяти марок.

Детали машин и области применения: конструкционные детали автомобилей, мотоциклов, холодильников; корпуса насосов; емко сти; трубы.

Неполярная термопластичная пластмасса. Химически стойкий ма териал. Изделия могут подвергаться стерилизации паром. Низкая мо розостойкость.

230 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

Физико механические свойства:900…910 кг/м3;в 25…40 МПа;

tраб 15… 150 °С.

Название — Полистирол ( CH2 CHC6H5 )n.

Выпускается по ГОСТ 20282–86 ПСЭ 1 (для получения пенопла стов), ПСЭ 2, ПСМ, ПСС, ПССП (общего назначения), ПСМД (для электроизоляционных и технических изделий).

Марка — ПСЭ 2.

Детали машин и области применения: полистирол общего назначе ния: детали радиоаппаратуры; предметы домашнего обихода, оргтех ники; сосуды для воды и химикатов, облицовочная плитка и др.

Неполярная термопластичная пластмасса. Легко перерабатывается в изделия обычными методами, применяемыми для термопластов. Стоек к воздействию ионизирующего излучения. Склонен к старению.

Физико механические свойства:1050…1080 кг/м3;в 39 МПа;

tраб 20… 90 °С.

Название — Фторопласт 4 ( CF2 CF2 )n. Выпускается по ГОСТ 10007–80.

Детали машин и области применения: трубы, вентили, краны, на сосы, мембраны, уплотнительные прокладки, манжеты, сильфоны, электрорадиотехнические детали, антифрикционные покрытия на металлах (подшипники, втулки).

Неполярная термопластичная пластмасса. Обладает высокой хи мической стойкостью, низким коэффициентом трения. Является вы сококачественным диэлектриком. Характеризуется трудностью пере работки, хладотекучестью.

Физико механические свойства:2190…2200 кг/м3;в 14…35 МПа;сж 10…12 МПа;из 14…18 МПа;

tраб 269… 260 °С.

Название — Фторопласт 3 ( CF2 CFCl )n.

Выпускается по ГОСТ 13744–87 трех марок (А — для получения масел и смазочных материалов; Б — для тех же целей, что А, а также суспензий, изделий, получаемых экструзией, прессованием, литьем под давлением и для порошкового напыления; В — для получения из делий специального назначения прессованием).