
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. Понятие научного знания
- •1.2. Методы теоретических и эмпирических исследований
- •1.3. Выбор направления научного исследования
- •Вопросы для самопроверки
- •2. ТВОРЧЕСТВО КАК ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
- •2.1. Творчество
- •2.2. Воображение
- •Вопросы для самопроверки
- •3. ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
- •Вопросы для самопроверки
- •4. СТРОЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ
- •4.1. Основные определения
- •4.2. Классификация кинематических пар
- •4.3. Виды механизмов и их структурные схемы
- •Вопросы для самопроверки
- •5. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
- •5.1. Деформация металлов
- •5.2. Разрушение металла при растяжении
- •5.3. Твердость металлов
- •5.4. Прочностъ металлов при динамических нагрузках
- •5.6. Ползучесть металлов
- •5.7. Изнашивание металлов
- •5.8. Маркировка сталей
- •Вопросы для самопроверки
- •6. МЕТОДЫ АКТИВИЗАЦИИ ПОИСКА НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
- •6.1. Метод контрольных вопросов
- •Вопросы для самопроверки
- •6.2. Метод мозгового штурма
- •Вопросы для самопроверки
- •6.3. Метод морфологического анализа
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •6.5. Метод предварительного анализа
- •Вопросы для самопроверки
- •6.6. Приемы преодоления технических противоречий
- •6.7. Метод фокальных объектов
- •6.8. Эвристика как наука о творческом мышлении
- •Вопросы для самопроверки
- •6.9. Инверсология
- •Вопросы для самопроверки
- •6.10. Методы традиционной логики
- •6.11. Апология случайности
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самопроверки
- •Вопросы для самопроверки
- •9. ИЗОБРЕТЕНИЯ
- •9.1. Объекты изобретений
- •9.2. Установление сущности изобретения
- •9.3. Выбор объекта патентной защиты
- •9.4. Формулировка существенных признаков
- •9.5. Единство изобретения
- •9.6. Условия патентоспособности изобретений
- •9.6.1. Промышленная применимость
- •9.6.2. Понятие «уровень техники»
- •9.6.3. Новизна
- •9.6.4. Изобретательский уровень
- •9.7. Полезная модель
- •10. ОФОРМЛЕНИЕ И ПОДАЧА ЗАЯВКИ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ И ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ
- •10.1. Порядок подачи заявки на изобретение и полезную модель
- •10.2. Состав документов заявки на изобретение и полезную модель
- •10.3. Заявление о выдаче патента на изобретение
- •10.4. Описание изобретения
- •10.4.1. Структура описания изобретения
- •10.4.2. Название изобретения
- •10.4.3. Область техники, к которой относится изобретение
- •10.4.4. Уровень техники
- •10.4.5. Сущность изобретения
- •10.4.6. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
- •10.5. Особенности объектов изобретения
- •10.5.1. Устройство как объект изобретения
- •10.5.2. Способ как объект изобретения
- •10.5.3. Вещество как объект изобретения
- •10.6. Формула изобретения
- •10.6.2. Структура формулы изобретения
- •10.6.4. Чертежи и иные материалы
- •10.6.5. Реферат
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
84
рый является несущим, так как уравновешивает внешнюю нагрузку. В этом случае слой смазочного материала имеет значительную толщину, трение происходит внутри масляного слоя, что приводит К снижению коэффициента
трения (f"-j 0,001).
При других видах изнашивания разрушение затрагивает поверхност ные слои большей толщины. Представьте себе и понаблюдайте, какой эф фект дают смазочно-охлаждающие жидкости, используемые при токарной обработке металлов.
5.8.Маркировка сталей
вРоссии принята буквенно-цифровая система обозначения марок ста лей, характеризующаяся наглядностью и простотой.
Углеродистые стали, за исключением сталей обыкновенного качества,
маркируют по содержанию углерода.
Углеродистые качественные конструкционные стали марки
руют двухзначным числом, указывающим среднее содержание углерода в ста ли в сотых долях процента. Например, сталь 15 содержит в среднем 0,15 % С,
сталь 40 - в среднем 0,40 % С и т. д. Если сталь (С 5 0,20 %) полностью не раскислена, то в обозначение добавляют индексы кп - кипящая, пс - полу спокойная. Так, сталь 08кп содержит 0,08 % С, кипящая; сталь 20пс содер жит 0,20 % С, полуспокойная. Для спокойных сталей индекс не указывается.
Углеродистые качественные инструментальные стали мар кируют буквой У и следующей за ней цифрой, указывающей среднее содер жание углерода в десятых долях процента. Так, У8 означает, что сталь угле родистая инструментальная качественная содержит в среднем 0,8 % С. Сталь У12 - углеродистая инструментальная качественная, содержит в среднем 1,2 % С. Если сталь высококачественная, то справа от цифры ставится буква А, например, У8А, У12А.
В легированных сталях содержатся специально вводимые в различных
количествах легирующие элементы.
Легирующие элементы в стали обозначают русскими буквами: марганец - Г; кремний - С; хром - Х; никель - Н; вольфрам - В; ванадий - Ф; титан - Т; молибден - М; кобальт - К; алюминий - Ю; медь - Д; бор - Р; ниобий - Б; цирконий - Ц; фосфор - П; редкоземельный - Ч; азот - А. Буква А, находя
щаяся в середине марки, указывает на пониженное содержание в стали вред
ных примесей серы и фосфора.
Цифры после буквы указывают примерное содержание данного леги рующего элемента, округленное до целого числа процентов. Если после бук вы цифра не поставлена, то это означает, что среднее содержание легирую щего элемента меньше или около 1 %.

85
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.1 |
|
Механические свойства некоторых КОНСТРУКЦИОННЫХ материалов |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Темпера- |
Другие ! |
|
Материал |
|
(j'B,Мlla |
у, |
С |
|
тура плав- |
|
|
|
|
||||||
|
|
г/см' |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
ления ос |
данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Углеродистые стали Ст3- |
400-600 |
7,80 |
0,10- |
1500 |
|
||
|
Ст6 |
|
|
|
0,50 |
|
|
|
|
Машиностроительные |
900-1100 |
8,85 |
0,24 |
- |
1500 |
|
|
|
стали ЗОХ, 40ХФЛ, 40ХН |
|
|
0,44 |
|
|
|
|
|
Жаропрочные |
стали |
80-140 |
7,86 |
0,08 |
- |
1450 |
86,600 ос |
|
12Х1МФ, 18Х12ВМБФР |
|
|
0,22 |
|
|
80-180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-- |
|
Инструментальные стали |
2000-3500 |
7,80 |
0,7-1,3 |
1540 |
HRC |
||
|
У7-У13 |
|
|
|
|
|
|
60-70 |
|
Алюминиевые: |
|
|
2,7 |
- |
|
660 |
|
|
Аl нелегированные |
|
150-200 |
|
|
|
|
|
|
легированные |
|
600-700 |
|
|
|
|
|
|
Медныесплавы: |
|
|
8,9 |
- |
|
1083 |
|
|
нелегированные |
150-200 |
|
|
|
|
|
|
|
легированные |
400-500 |
|
|
|
|
|
|
|
Титановые: |
|
|
4,5 |
- |
|
1668 |
|
Тнелегированные 270-300
Вl-14 легированные |
1200-1250 |
|
i |
|
|
|
|||
Примечания: |
|
|
|
|
1) С>в - предел временной прочности металла - |
это означает, что при разрыве |
одного сантиметра, длина прутка увеличивается;
2)у, г/см2 - плотность металла - в ОДНОМ сантиметре (7,8 или 8,9) вес металла;
3)С - количество углерода в стали в сотых долях процента;
4)ОС - температура плавления металла в градусах цельсия.
в КОНСТРУКЦИОННЫХ легированных сталях две ЦИфры в начале марки указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Так, сталь состава 0,36-0,44 % С и 0,8-1,1 % Сг маркируют 40Х; сталь состава 0,27-
0,34 % С; 2,3-2,7 % Сг; 0,2-0,3 % Мо; 0,06-0,12 % V маркируют 30Х3МФ.
Буква А в конце марки означает, что сталь высококачественная (например 30ХГСА, 12ХН3А). Буква Ш в конце марки, поставленная через дефис, ука зывает, что сталь относится к категории особовысококачественных (напри мер 30ХГС-Ш). Сталь, не содержащая в конце марки букв А или Ш, отно
СИТСЯ к категории качественных.
В инструментальных легированных сталях одна цифра в начале марки указывает содержание углерода в десятых долях процента. Например, инст рументальную сталь состава 0,60-0,75 % С и 3,2-3,8 % Cr маркируют 7Х3.
86
При содержании углерода 1 % или более цифру, указывающую содержание углерода в марке, опускают, например, стали: ХВГ (0,95-1,05 % С; 0,90-
1,20 % Сг; 1,20-1,60 % W; 0,80-1,10 % Mn), В2Ф (1,05-1,22 % С; 1,6-2,0 0/0 W; 0,20-0,28 % У), Х12М (1,45-1,65 % С; 11,0-12,5 % Cr; 0,40-0,60 % Мо).
Некоторые группы сталей содержат в марке дополнительные обозначе ния, характеризующие группу или тип сталей. Марки автоматных сталей начи наются с буквы А, шарикоподшипниковых - Ш, быстрорежущих - Р, магнит ных-Е.
Высоколегированные стали сложного состава иногда обозначают уп рощенно по порядковому номеру разработки и освоения стали на металлур гическом заводе. Перед номером стали ставят индексы ЭИ (Э - завод «Элек тросталь», И - исследовательская) или ЭП (П - пробная). Например, ЭИ481 или 37Х12Н8Г8МФБ; сталь ЭП388 или 40Х15Н7ГФ2МС.
Вопросы для самопроверки
1.Какие нагрузки могут испытывать металлические детали машин?
2.Что такое деформация металла?
3.Какие существуют виды деформации?
4.Что выражает диаграмма растяжения испытуемого образца?
5.Что такое предел текучести и прочности, в каких единицах их можно выражать?
6.Что такое относительное удлинение образца?
7.Что такое твердость металла и единицы его измерения?
8.Физическая сущность измерения твердости металлов.
9.Динамические нагрузки на металл, где они встречаются на практике?
10.Что определяет предел выносливости металла?
11.Чем вызван усталоетный износ?
12.Где наблюдается ползучесть металла?
13.Чем отличается ползучесть металла от усталости?
14.Что такое износ металла конструкции?
15.Назовите температуру плавления и прочность некоторых металлов
(табл.5.1)?