Методические указания к лабораторным работам и практическим занятиям по дисциплине «Металловедение цветных металлов» (90

Выбрать марку сплава и охарактеризовать его стойкость против коррозии

всравнении со сталью 1Х18Н9Т.

11.Вращающиеся детали многих установок реактивной техники, нагревающиеся до 500-6000С, необходимо изготовлять из сплавов с меньшей плотностью (~4,5 г\см3 ), чем у стали.

Выбрать марку сплава и сравнить его жаропрочность (длительную прочность для 1000 ч) при 5000С с аналогичными свойствами: а) дуралюмина; б) жаропрочной стали 1Х18Н9Т.

12. Бесшовные трубы опреснительных установок, подающие морскую воду, нагретую до 80-120 0С, целесообразно для повышения их долговечности из-

готовлять из сплава со значительно большей стойкостью против коррозии в этих условиях, чем у нержавеющей стали.

Выбрать марку сплава и сопоставить его свойства со свойствами нержавеющей стали 1Х18Н9Т.

13.Нержавеющие стали, в том числе высоколегированные аустенитного класса, не имеют достаточной стойкости в соляной кислоте.

Выбрать металл с плотностью ~4,5г⁄см3 для баков и трубопроводов, обладающий высокой стойкостью в указанных условиях, и сравнить механические свойства выбранного сплава с аналогичными свойствами нержавеющей стали

1Х18Н9Т.

14.Детали самолетов, имеющих сравнительно сложную форму (педали, рычаги, стойки педалей и т.п.), изготавливают из сплава с хорошими литейными свойствами, обладающего, кроме того, хорошей обрабатываемостью резанием. Предел прочности сплава должен быть не ниже 22 кгс⁄мм2.

Рекомендовать состав сплава, а также режим термической обработки;

указать структуру и механические свойства в готовом изделии.

Сопоставить механические свойства и режим термической обработки выбранного сплава с аналогичными свойствами и режимом термической обработки пластически деформируемого сплава на алюминиевой основе.

15.Головки поршневых авиационных двигателей, работающих при повышенных температурах, изготавливают из легких сплавов литьем.

Привести химический состав сплава, применяемого для этой цели, указать роль отдельных компонентов сплава, его структуру и механические свойства.

16.Поршни многих двигателей внутреннего сгорания изготавливают из деформируемого сплава на алюминиевой основе с добавками легирующих эле-

ментов, способствующих сохранению механических свойств при нагреве до

250-3000С.

Указать состав и свойства сплава на алюминиевой основе, применяемого для этой цели, а также рекомендовать состав сплава на основе титана, обладающего повышенной прочностью при температурах до 400-5000С и , таким образом, пригодного для изготовления поршней, работающих при бо лее высоких температурах.

17. Сварные бензиновые и масляные баки, от материала которых не тре-

буется высоких механических свойств, изготавливают в авиапромышленности из легких листовых сплавов, обладающих повышенной стойкостью против коррозии, пластичностью и способностью хорошо принимать сварку.

Рекомендовать состав сплава, пригодного для данного назначения, указать его структуру и механические свойства.

Для сравнения привести химический состав, а также режим термической обработки и структуру стали, стойкой против коррозии в указанных средах.

18. Уменьшение массы поршня в двигателях внутреннего сгорания дает повышение мощности.

Рекомендовать состав сплава с минимальной плотностью, пригодного для изготовления поршней. Указать химический состав сплава, его механические свойства и режим обработки.

Сопоставить плотность и механические свойства выбранного сплава с аналогичными характеристиками сплавов на алюминиевой основе, применяемых для изготовления поршней.

19. Тормозные колодки, барабаны, кронштейны и тому подобные детали самолетов во многих случаях изготавливают из сплава с минимальной плотностью.

Рекомендовать состав сплава, применяемого для этой цели, и технологический процесс изготовления деталей. Указать возможность термической обра-

ботки сплава, режим последней, механические свойства в готовом изделии и возможности повышения коррозионной устойчивости сплава.

Привести плотность выбранного сплава и дуралюмина.

20. В химическом машиностроении наряду с нержавеющей хромоникелевой сталью применяют также для изготовления особо ответственных деталей сплав на никелевой основе, обладающий высокой пластичностью и устойчивостью против действия влаги, кислот и щелочей.

Указать химический состав сплава, его структуру и условия применения в конструкциях (в отношении сочленения с другими металлами).

Сопоставить структуру, механические свойства и степень стойкости про-

тив коррозии в указанных средах выбранного сплава с такими же свойствами нержавеющей хромистой и хромоникелевой сталей.

21. Многие детали в современных механизмах и машинах работают на истирание, однако условия и характер износа могут быть различными. Поэтому применяют износостойкие материалы, разные по составу и свойствам.

Указать и обосновать, в каких случаях и по каким причинам следует применять: высокомарганцовистую аустенитную сталь; хромистую заэвтектоидную сталь (шарикоподшипниковую); латуни и бронзы; подшипниковые сплавы (баббиты).

Привести химический состав перечисленных сплавов.

Библиографический список

1.Колачев, Б.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов[Текст] /Б.А. Колачев, В.И. Елагин, В.А. Ливанов. –М.: МИ-

СИС, 2005. -432 с.

2.Гуляев, А.П. Металловедение[Текст] /А.П. Гуляев. –М.: Металлур-

гия, 1986. -478 с.

3. Геллер, Ю.А. Материаловедение[Текст] /Ю.А. Геллер, А.Г. Рахштадт. - М.: Металлургия, 1985 г, 447 с.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам и практическим занятиям

по дисциплине «Металловедение цветных металлов»

Составители: Редичкина Татьяна Викторовна Ярковская Ольга Николаевна

Кузенков Сергей Евгеньевич

Редактор Г.В. Казьмина Подписано в печать . . 2012. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.

Ризография. Печ. л. 1,3 п.л. Тираж №100 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета.

Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ. 398600 Липецк, ул. Московская, 30.