- •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
2.4. Материалы для производства клеев и герметиков
Клеи и герметики могут быть в виде жидкостей, паст, замазок, пленок. В состав этих материалов входят следующие компоненты: пленкообразующее вещество (в основном термореактивные смолы, каучуки), которое определяет адгезионные, когезионные свойства и основные физико-механические характеристики; растворители (спирты, бензин и др.), создающие определенную вязкость; пластификаторы для устранения усадочных явлений в пленке и повышения ее эластичности; отвердители и катализаторы для перевода пленкообразующего вещества в термостабильное состояние; наполнители в виде минеральных порошков, повышающих прочность соединения, уменьшающих усадку пленки. Для повышения термостойкости вводят порошки Аl, Аl2О3, SiO2, для повышения токопроводимости — серебро, медь, никель, графит.
2.5. Материалы для производства керамики, стекла и графита
Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, получаемые из глин и их смесей с минеральными добавками.
Сырьем для получения стекла являются силикатные материалы, такие как кварцевый песок, известняк, сода и другие компоненты.
В качестве исходных материалов при производстве технического графита применяют твердое сырье – нефтяной кокс и каменноугольный пек в качестве связующего вещества. Пиролитический графит получают из газообразного сырья, он представляет собой продукт пиролиза углеводородов (метана), которые осаждаются на нагретых до 1000-2500°С поверхностях из технического графита или керамики.
Резюме
Материалы для производства:
1. Чугуна, стали и цветных металлов
Для производства чугуна, стали и цветных металлов используют руду, флюсы, топливо и огнеупорные материалы.
Руда состоит из минералов, содержащих металл или его соединения, и пустой породы. Флюсы — это материалы, загружаемые в плавильную печь для образования легкоплавкого соединения с пустой породой руды или концентратом и золой топлива. Такое соединение называют шлаком.
Топливом в металлургических печах являются кокс, природный газ, мазут, доменный (колошниковый) газ.
Огнеупорные материалы применяют для изготовления внутреннего облицовочного слоя (футеровки) металлургических печей и ковшей для расплавленного металла.
2. Пластмасс
Материалами для получения простых (полиэтилен, полистирол и т. д.) пластмасс является синтетическая смола. Для композиционных (фенопластов, аминопласт и др.) - несколько составляющих (связующих, наполнителей, пластификаторов, смазочные вещества, катализаторов, красителей, газообразователей).
3. Резины
В производстве резиновых технических деталей основным видом сырья являются натуральные и синтетические каучуки.
Для улучшения физико-механических и эксплуатационных свойств резиновых технических деталей и снижения расхода каучука в состав резиновых смесей вводят: наполнители, мягчители, противостарители, красители.
4. Клеев и герметиков
В состав этих материалов входят: пленкообразующее вещество, растворители, пластификаторы, отвердители и катализаторы, наполнители.