- •В.И. Абрамова, н.Н.Сергеев
- •Абрамова Влада Игоревна
- •Историческая справка
- •1. Классификация материалов
- •2. Сырье для производства конструкционных материалов
- •2.1. Материалы для производства металлов и сплавов
- •2.2. Материалы для производства пластмасс
- •2.3. Материалы для производства резиновых изделий
- •2.4. Материалы для производства клеев и герметиков
- •2.5. Материалы для производства керамики, стекла и графита
- •1. Чугуна, стали и цветных металлов
- •2. Пластмасс
- •3. Резины
- •4. Клеев и герметиков
- •5. Керамики, стекла, графита
- •3. Кристаллическое строение металлов и
- •3.1. Дефекты кристаллической решетки
- •Дефекты кристаллического строения
- •4. Кристаллизация
- •5. Полиморфные превращения
- •6. Основные свойства металлов и сплавов
- •6.1. Напряжение и деформация
- •6.1.1. Напряжение. Тензор напряжений
- •6.1.2. Деформации. Тензор деформаций
- •6.1.3. Схемы напряженного и деформированного состояния при механических испытаниях различных видов
- •6.1.4. Упругая и пластическая деформация
- •6.1.5. Механизм пластической деформации
- •6.2. Классификация механических испытаний
- •6.4. Статистическая обработка результатов механических испытаний
- •6.5. Разрушение
- •6.6. Наклеп
- •6.7. Влияние нагрева на строение и свойства деформированного металла (рекристаллизационные процессы)
- •Возврат, полигонизация и рекристаллизация
- •В зависимости от температуры при нагреве в материалах происходят процессы возврата, полигонизации и рекристаллизации.
- •7. Теория сплавов
- •7.3. Твердые растворы
- •8. Диаграммы состояния
- •8.1. Общие сведения о построении диаграмм состояния
- •8.2. Типы диаграмм состояния
- •8.2.1. Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов (I рода)
- •Правило отрезков
- •8.2.2. Диаграмма состояния для сплавов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии (II рода)
- •8.2.3. Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии (III рода)
- •Диаграмма с эвтектикой
- •Диаграмма с перитектикой
- •8.2.4. Диаграмма состояния для сплавов, образующих химические соединения (IV рода)
- •А) Диаграмма с устойчивым химическим соединением
- •Б) Диаграмма с неустойчивым химическим соединением
- •8.2.5. Диаграмма состояния для сплавов, испытывающих полиморфные превращения
- •8.3. Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы
- •9. Железо и его сплавы
- •9.1. Диаграмма железо-углерод
- •9.1.1. Компоненты и фазы в системе железо - углерод
- •9.2. Стали
- •9.2.1. Влияние постоянных примесей на свойства стали
- •9.2.2. Маркировка углеродистых сталей общего назначения
- •9.2.3. Классификация и маркировка легированных сталей
- •9.3.1. Марки чугунов
- •10. Общие положения термической обработки
- •10. 1. Температура и время термической обработки
- •10.2. Классификация видов термической обработки
- •10.3. Основные виды термической обработки стали
- •10.4. Четыре основных превращения в стали
- •10.5. Образование аустенита
- •10.6. Рост аустенитного зерна
- •10.7. Распад аустенита
- •10.8. Мартенситное превращение
- •10.9. Бейнитное превращение
- •10.10. Превращения при отпуске
- •10.11. Влияние термической обработки на свойства стали
- •Классификация видов термической обработки
- •11. Химико-термическая обработка
- •12. Термомеханическая обработка
- •13. Цветные металлы и сплавы
- •13.1. Медь и ее сплавы
- •13.2. Алюминий и его сплавы
- •13.3. Титан и его сплавы
- •13.4. Антифрикционные сплавы
- •14. Неметаллические материалы
- •14.1. Понятие о неметаллических материалах и классификация полимеров
- •14.2. Особенности свойств полимерных материалов
- •14.3. Пластические массы
- •14.4. Неорганические материалы
- •14.5. Древесные материалы
- •1. Характеристика микроанализа
- •2. Методы оптической микроскопии
- •Химический состав сталей, %
- •Литература
- •Содержание
Литература
1. Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Материаловедение. – М.: Металлургия, 1975. - 447с., ил.
2. Геллер Ю. А. Инструментальные стали. М.: Металлургия, 1968. - 568 с., ил.
3. Гуляев А. П. Металловедение. М.: Металлургия, 1966.- 480 с., ил.
4. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1973. - 511 с., ил.
5. Материалы в машиностроении. Т. 1—5. М.: Машиностроение, 1969—1970.
6. Металловедение и термическая обработка. Справочник. Т. 1—2. М.: Металлургиздат, 1961—1962.
7. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. – М.: Металлургия, 1982. – 584 с., ил.
8. Рахштадт А. Г. Пружинные стали и сплавы. М.: Металлургия, 1971. - 496 с., ил.
9. Справочник металлиста. Т.3. – М.: Машгиз, 1959.
10. Технология металлов и конструкционные материалы/ Под ред. Б.А. Кузьмина. - М.: Машиностроение, 1989. – 496 с., ил.
11. Технология конструкционных материалов/ Под ред. А.М. Дальского.- М.: Машиностроение, 1985. – 448с., ил.
12. Филинов С.А., Фиргер И.В. Справочник термиста. – Л.: Машиностроение, 1969. -320 с., ил.
13. Химушин Ф. Ф. Нержавеющие стали. Изд. 2-е. М.: Металлургия, 1967. - 798 с., ил.
14. Химушин Ф. Ф. Жаропрочные стали и сплавы. Изд. 2-е. М.: Металлургия, 1969. - 749 с., ил.
15. Хуго И. и др. Конструкционные пластмассы. Свойства и применение. – М.: Машиностроение, 1970. – 336 с., ил.
16. Шмыков А. А. Справочник термиста. Изд. 4-е. М.: Машиностроение, 1961.- 392 с., ил.
Содержание
|
Введение………………………………………………………………. |
3 |
|
1. Классификация материалов……………………………………….. |
5 |
|
2. Сырье для производства конструкционных материалов………... |
6 |
|
2.1 Материалы для производства металлов и сплавов………. |
6 |
|
2.2. Материалы для производства пластмасс ………………... |
8 |
|
2.3. Материалы для производства резиновых изделий……… |
9 |
|
2.4. Материалы для производства клеев и герметиков……… |
10 |
|
2.5. Материалы для производства керамики, стекла и графита……………………………...…………………………………. |
10 |
|
3. Кристаллическое строение металлов и сплавов…………………. |
12 |
|
3.1. Дефекты кристаллической решетки……………………… |
16 |
|
4. Кристаллизация…………………………………………………….. |
19 |
|
5. Полиморфные превращения………………………………………. |
24 |
|
6. Основные свойства металлов и сплавов…………………………. |
27 |
|
6.1. Напряжение и деформация |
29 |
|
6.1.1. Напряжение. Тензор напряжений…………………... |
29 |
|
6.1.2. Деформации. Тензор деформаций………………….. |
32 |
|
6.1.3. Схемы напряженного и деформированного состояния при механических испытаниях различных видов…. |
34 |
|
6.1.4. Упругая и пластическая деформация………………. |
36 |
|
6.1.5. Механизм пластической деформации……………… |
37 |
|
6.2. Классификация механических испытаний………………. |
39 |
|
6.3. Условия подобия механических испытаний…………….. |
40 |
|
6.4. Статистическая обработка результатов механических испытаний……………………………………………………… |
40 |
|
6.5. Разрушение………………………………………………… |
41 |
|
6.6. Наклеп……………………………………………………… |
41 |
|
6.7. Влияние нагрева на строение и свойства деформированного металла (рекристаллизационные процессы)……... |
42 |
|
7. Теория сплавов…………………………………………………… |
47 |
|
7.1. Механическая смесь………………………………………. |
47 |
|
7.2. Химическое соединение………………………………….. |
47 |
|
7.2.1.Фазы внедрения………………………………………. |
48 |
|
7.2.2. Электронные соединения (фазы Юм-Розери)……… |
48 |
|
7.2.3.Фазы Лавеса………………………………………….. |
49 |
|
7.3. Твердые растворы………………………………………… |
49 |
|
8. Диаграммы состояния…………………………………………… |
51 |
|
8.1. Общие сведения о построении диаграмм состояния…… |
52 |
|
8.2. Типы диаграмм состояния……………………………….. |
54 |
|
8.2.1. Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов (I рода)…… |
54 |
|
8.2.2. Диаграмма состояния для сплавов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии (II рода)…….. |
56 |
|
8.2.3. Диаграмма состояния для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии (III рода)…………. |
57 |
|
8.2.4. Диаграмма состояния для сплавов, образующих химические соединения (IV рода)…………………………. |
61 |
|
8.2.5. Диаграмма состояния для сплавов, испытывающих полиморфные превращения………………………………... |
62 |
|
8.3. Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния……………………………………………………….. |
63 |
|
9. Железо и его сплавы…………………………………………….. |
69 |
|
9.1. Диаграмма железо-углерод ……………………………… |
71 |
|
9.1.1. Компоненты и фазы в системе железо - углерод … |
71 |
|
9.2. Стали………………………………………………………. |
77 |
|
9.2.1. Влияние постоянных примесей на свойства стали.. |
78 |
|
9.2.2. Маркировка углеродистых сталей общего назначения…………………………………………………………… |
79 |
|
9.2.3. Классификация и маркировка легированных сталей |
79 |
|
9.3. Чугун……………………………………………………….. |
82 |
|
9.3.1. Марки чугунов ………………………………………. |
85 |
|
10. Общие положения термической обработки…………………….. |
89 |
|
10. 1. Температура и время термической обработки………… |
90 |
|
10.2. Классификация видов термической обработки………… |
90 |
|
10.3. Основные виды термической обработки стали………... |
94 |
|
10.4. Четыре основных превращения в стали………………... |
96 |
|
10.5. Образование аустенита………………………………….. |
97 |
|
10.6. Рост аустенитного зерна…………………………………. |
99 |
|
10.7. Распад аустенита…………………………………………. |
100 |
|
10.8. Мартенситное превращение…………………………….. |
108 |
|
10.9. Бейнитное превращение…………………………………. |
110 |
|
10.10. Превращения при отпуске……………………………… |
111 |
|
10.11. Влияние термической обработки на свойства стали…. |
111 |
|
11. Химико-термическая обработка…………………………………. |
116 |
|
11.1.Цементация……………………………………………….. |
116 |
|
11.2. Азотирование…………………………………………….. |
118 |
|
11.3. Цианирование……………………………………………. |
119 |
|
11.4. Диффузионная металлизация…………………………… |
120 |
|
12. Термомеханическая обработка…………………………………… |
122 |
|
13. Цветные металлы и сплавы………………………………………. |
123 |
|
13.1. Медь и ее сплавы………………………………………… |
123 |
|
13.2. Алюминий и его сплавы………………………………… |
126 |
|
13.3. Титан и его сплавы………………………………………. |
130 |
|
13.4. Антифрикционные сплавы……………………………… |
133 |
|
14. Неметаллические материалы…………………………………….. |
136 |
|
14.1. Понятие о неметаллических материалах и классификация полимеров…………………………………………………. |
137 |
|
14.2. Особенности свойств полимерных материалов……….. |
142 |
|
14.3. Пластические массы…………………………………….. |
143 |
|
14.4. Неорганические материалы…………………………….. |
144 |
|
14.5. Древесные материалы…………………………………… |
145 |
|
Приложение 1. Задачи по диаграммам состояния двойных сплавов……………………………………………………………………… |
149 |
|
Приложение 2. Задачи по разбору микроструктур сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов методами микроанализа……………. |
157 |
|
Приложение 3. Задачи по выбору сплавов и режимов термической обработки в зависимости от условий работы деталей и конструкций……………………………………………………………………… |
174 |
|
Литература……………………………………………………………... |
186 |