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

Материаловедение- Контрольные задания

.pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
489.06 Кб
Скачать

 

 

 

Окончание прил. 4

 

1

2

3

4

 

 

 

 

Для доэвтектоидных низко- и среднеуглероди-

 

 

Ac3+(40–60)

Воздух

стых, низколегированных сталей взамен полно-

 

Нормализация

для доэвтектоидных

го отжига. Взамен улучшения для неответствен-

 

 

 

 

 

ных деталей из среднеуглеродистых сталей

 

 

 

 

 

 

cm+(40–60)

Воздух

Для заэвтектоидных сталей с целью устранения

 

 

для заэвтектоидных

цементитной сетки перед неполным отжигом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКАЛКА

 

 

Полная закалка

Ac3+(30–50)

Масло, вода,

Для доэвтектоидных конструкционных сталей с

 

растворы солей

целью получения структуры мартенсита (М)

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

Масло, вода,

Для заэвтектоидных инструментальных сталей с

Неполная закалка

Ac1+(30–50)

целью получения структуры мартенсита с вклю-

 

растворы солей

 

 

 

чениями карбидов (М + КII)

 

 

 

 

 

 

 

ОТПУСК

 

 

 

160–250,

 

После закалки, для получения структуры отпу-

 

Низкий отпуск

Воздух

щенного мартенсита (Мотп – в доэвтектоидных;

 

1–3 ч

 

 

 

М + КII – в заэвтектоидных)

 

 

 

 

 

Средний отпуск

350–450,

Воздух

После закалки, для получения структуры троо-

 

1–3 ч

стита отпуска (Тотп)

 

 

 

 

Высокий отпуск

550–650,

Воздух

После закалки, для получения структуры сорбита

 

0,5–1 ч

отпуска (Сзерн)

 

 

 

 

41

Приложение 5 Стали и упрочняющая термическая обработка типовых деталей машин

 

 

Детали

 

 

Рекомендуемая

 

Твердость,

 

 

 

 

сталь1

 

HRC

 

 

 

 

Улучшение

 

Разные крепежные детали: болты, гай-

35, 45

 

20–30

ки, втулки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Валы карданные, шатуны, ступицы

 

45, 40Х

 

20–24

Оси, валы, штоки, валы и роторы паро-

45Х, 38ХН3МФА,

 

22–26

вых турбин, валы экскаваторов

 

 

36Х2Н2МФА

 

29–33

Шатуны, валы, тяги,

полумуфты,

сту-

45Х, 40ХН,

 

 

40ХН2МА,

 

24–29

пицы и другие детали автомобиля

 

 

 

20ХГТР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Детали металлорежущих станков: валы,

40Х, 50Х, 40ХФА

 

21–29

штоки, рейки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка и средний отпуск

 

Пружины насосов, карбюраторов, при-

60, 65Г, 70Г, 55С2

 

38–48

цепов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пружины в коррозионной среде и при

30Х13, 40Х13,

 

40–50

повышенных температурах

 

 

12Х17Н2

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка и низкий отпуск

 

Детали

подшипников: шарики, кольца,

ШХ4, ШХ15СГ

 

62–66

ролики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крепежные

детали:

болты,

шпильки,

35, 45, 40Х, 35ХМ,

 

 

40ХФА, 30ХГСА,

 

40–50

гайки и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50ХН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цементация, нитроцементация

 

Детали

металлорежущих

станков:

18ХГТ, 18ХГТ,

 

58–62

шпиндель, червяки делительных пар и

 

12ХН3А, 20Х

 

передач, кулачки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Детали двигателя автомобиля: червяки,

20, 15ХГН2ТА,

 

56–62

шестерни,

шаровые пальцы,

шестерни

20ХГН2ТА,

 

 

58–63

ведущих мостов

 

 

 

12Х2Н4А

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхностная закалка при индукционном нагреве

 

Детали металлорежущих станков: валы,

45, 40Х

 

48–56

зубчатые колеса, шпиндели, кулачки

 

 

 

 

Детали

автомобиля:

коленчатый

вал

45, 50Г, 45, 55,

 

52–62

двигателя, распределительный вал, ша-

 

40Х

 

58–62

ровые пальцы, полуось заднего моста

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ГОСТ 1050–88; ГОСТ 4543–88; ГОСТ 14959–79; ГОСТ 801–78; ГОСТ 5632–72.

42

Приложение 6 Механические свойства отливок из серых чугунов

 

 

Временное сопротив-

Относительное

Твердость

Марка чугуна

 

ление разрыву σв, МПа

удлинение δ, %,

 

НВ

 

 

(кгс/мм2), не менее

не менее

Серый чугун с пластинчатым графитом (ГОСТ 1412–85)

СЧ 10

 

100

(10)

156

СЧ 15

 

150

(15)

163

СЧ 20

 

200

(20)

170

СЧ 25

 

250

(25)

187

СЧ 30

 

300

(30)

197

СЧ 35

 

350

(35)

229

 

Высокопрочный чугун (ГОСТ 7293–85)

 

ВЧ 35

 

350

(35)

22

140–170

ВЧ 40

 

400

(40)

15

140–200

ВЧ 45

 

450

(45)

10

160–220

ВЧ 50

 

500

(50)

7

170–240

ВЧ 60

 

600

(60)

3

190–280

ВЧ 70

 

700

(70)

2

240–300

ВЧ 80

 

800

(80)

2

250–330

ВЧ 100

 

1000

(100)

2

270–360

 

 

Ковкий чугун (ГОСТ 1215–79)

 

КЧ 30–6

 

294

(30)

6

100–163

КЧ 33–8

 

323

(33)

8

100–163

КЧ 35–10

 

333

(35)

10

100–163

КЧ 37–12

 

362

(37)

12

110–163

КЧ 45–7

 

441

(45)

7

150–207

КЧ 50–5

 

490

(50)

5

170–230

КЧ 55–4

 

539

(55)

4

192–241

КЧ 60–3

 

588

(60)

3

200–269

КЧ 65–3

 

637

(60)

3

212–269

КЧ 70–3

 

686

(70)

2

241–285

КЧ 80–1,5

 

784

(80)

1,5

270–326

43

Приложение 7 Инструментальные стали и упрочняющая термическая обработка

Тепло-

стойкость

 

 

 

 

 

 

 

Твер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Инструмент

 

Рекомендуемая сталь

дость,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HRC

 

 

 

 

 

 

 

Неглубокой прокаливаемости углеродистые и легированные

 

 

 

 

 

Закалка и низкий отпуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У7, У7А, У8, У8А,

57–67

 

 

Инструмент небольшого сечения и

У9, У9А, У10, У10А,

 

 

У11, У11А, У12,

 

 

простой формы: слесарный и дере-

У12А, У13, У13А,

HRC

 

 

вообрабатывающий

 

 

 

 

 

 

8ХФ, 9ХФ, 11ХФ,

Нетеплостойкие

1435–74)(ГОСТ

 

 

 

 

 

 

13Х, ХВГ, ХВ4, В2Ф

 

 

 

Повышенной прокаливаемости легированные

61–65HRC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка и низкий отпуск

 

 

 

Режущий

инструмент

(метчики,

9Х1, Х, 12Х1, 9ХС,

 

 

 

плашки, развертки, фрезы и т. д.);

 

 

 

ХГС, 9ХВГ, ХВСГФ,

 

 

 

штамповый

инструмент

(пробой-

 

 

 

ники, вырубные штампы и т. д.)

9Г2Ф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Повышенной ударной вязкости

 

 

 

 

 

 

Закалка и средний отпуск

 

 

 

Ударный инструмент: зубила, вы-

 

46–50

 

 

рубные,

обрезные и

чеканочные

4ХС, 6ХС, 5ХВ2СФ,

 

 

штампы, рубильные ножи, штем-

6ХВ2С, 6ХВГ,

HRC

 

 

пели, прошивочный и деревообра-

6Х3МФС

 

 

батывающий инструмент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Штамповые стали холодного деформирования

 

Полутеплостойкие

(ГОСТ5950–73)

Высокотемпературная закалка (1050–1100 С) и низкий отпуск

 

 

 

 

 

 

Матрицы

и

пуансоны

холодного

8Х6НФТ

56–63HRC

 

 

Вырубные

штампы

повышенной

 

 

 

 

точности

и

сложной

конфигура-

Х12, Х12Ф1,

 

 

 

ции,

крупногабаритные

чеканоч-

Х12МФ, Х12ВМФ,

 

 

 

ные,

калибровочные,

высадочные

 

 

 

Х12Ф4М, Х6ВФ

 

 

 

и накатные инструменты.

 

 

 

(9Х5ВФ), Х6Ф4М,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прессования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание прил. 7

 

 

 

 

 

 

 

Штамповые стали горячего деформирования

 

 

 

 

 

 

 

 

Умеренной теплостойкости и повышенной вязкости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка и средний отпуск (480–610 С)

 

 

 

 

 

 

Штамповые инструменты, рабо-

5ХНМ, 5ХНВ, 5ХГМ,

 

HRC

 

 

 

 

тающие при ударных нагрузках с

4ХМФС, 4Х3ВМФ,

 

 

 

 

 

 

40–50

 

 

 

 

нагревом до 500–550 С

5Х2МНФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полутеплостойкие

ГОСТ(5950 – 73)

 

 

 

Повышенной теплостойкости и повышенной вязкости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40–50HRC

 

 

 

 

 

Высокотемпературная закалка и средний отпуск (530–670 С)

 

 

 

 

Средненагруженный инструмент,

 

 

 

 

 

 

 

 

работающий с разогревом по-

4Х5В2ФС, 4Х4ВМФС,

 

 

 

 

 

 

 

верхности не выше 620–650 С и

4Х5МФС, 4Х5МФ1С,

 

 

 

 

 

 

 

средними

удельными

давления-

4Х2В2МФС

 

 

 

 

 

 

 

ми на рабочей поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высокой теплостойкости

 

 

 

 

 

 

 

Высокотемпературная закалка и средний отпуск (580–680 С)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тяжелонагруженный штамповый

3Х3М3Ф, 3Х2В8Ф,

 

 

 

 

 

 

 

инструмент, работающий при

4Х2В5МФ,

 

HRC

 

 

 

 

удельных давлениях и разогреве

2Х6В8М2К8,

 

42–56

 

 

 

 

поверхности до 700–720 С

5Х3В3МФС

 

 

 

 

 

(ГОСТ2893–89)

 

 

 

Высокотемпературная закалка и трехкратный отпуск

 

 

 

Теплостойкие

 

 

 

 

 

 

при 550–560 С

 

 

 

 

нелегированных и легированных

Р18, Р18К5Ф2,

 

62–66HRC

 

 

 

 

Металлорежущий

инструмент

Р2АМ9К5, Р6М3,

 

 

 

 

 

 

 

(резцы, фрезы); чистовой и полу-

Р6М5, Р6М5Ф3,

 

 

 

 

 

 

 

чистовой

инструмент

(фрезы,

Р6М5К5, Р9, Р9К5,

 

 

 

 

 

 

 

долбяки, зенкера) при обработке

Р9М4К8, Р12, Р12Ф3,

 

 

 

 

 

 

 

конструкционных сталей

11Р3АМ3Ф2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 8

 

 

 

 

 

 

 

Твердые сплавы и область их применения

 

 

 

Группа

 

 

Марки

 

 

Назначение

 

 

 

 

ИСО

 

 

(ГОСТ 3882–74)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

Т30К4, Т15К6, Т4К8,

 

Для стальных отливок и мате-

 

 

 

 

 

ТТ20К9, Т5К10, ТТ10К8Б,

 

риалов, при обработке которых

 

 

 

 

 

 

 

Т5К12, ТТ7К12

 

 

 

образуется сливная стружка

 

 

 

 

 

 

 

ВК6–ОМ, ВК6М, ТТ8К,

 

Для обработки труднообрабаты-

 

 

 

М

 

 

ТТ10К8Б, ВК10–ОМ,

 

 

 

 

 

 

 

ваемых материалов

 

 

 

 

 

 

 

 

ВК10М, ВК8, ТТ7К12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

 

 

ВК3, ВК3М, ВК6М, ТТ8К,

 

Для обработки легированных

 

 

 

 

 

ВК6, ВК4, ВК15

 

 

 

сталей и других сплавов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

Классификация алюминиевых сплавов

Приложение 9

 

 

Технология

Основные

 

Основные хими-

 

 

ческие элементы

Примеры

получения и

характеристики группы

и компоненты

сплавов

обработки

сплавов

 

 

сплавов

 

 

 

 

 

 

 

Коррозионно-стойкие,

Al–Mn

AMц

 

 

 

 

Al–Mg

АМг6

 

повышенной

пластич-

 

 

АВ, АД31,

 

ности

 

 

Al–Mg–Si

Деформируемые 4784–97)(ГОСТ

 

 

 

 

АД33

Пластичные

при

ком-

Al–Сu–Mg

Д18, В65

 

 

натной температуре

 

 

 

 

Среднепрочные

 

Al–Сu–Mg

Д1, Д16

 

Высокопрочные

 

Al–Zn–Mg–Сu

В95, В96Ц1

 

Малой плотности,

вы-

Al–Mg–Li–Zr

1420

 

сокомодульные

 

 

 

 

 

 

Ковочные, пластичные

 

 

 

при повышенной

тем-

Al–Mg–Si–Сu

АК6, АК8

 

пературе

 

 

 

 

 

Жаропрочные

 

Al–Сu–Mg–Fe–Ni

АК4–1

 

 

Al–Сu–Mn

Д20, 1201

 

 

 

 

 

Жаропрочные

 

Al–Сu–Mg–Al2O3

СПАК–4

Спеченные

 

Al–Cr–Zr

01419

 

 

 

Сплавы с низким коэф-

Al–Si–Ni

САС1–50

 

Высокомодульные

с

 

 

 

пониженной

плотно-

Al–Mg–Li–Zr

01429

 

стью

 

 

 

 

 

фициентом

линейного

 

 

 

расширения

 

 

Al–Si–Fe

САС–2

 

Высокопрочные

 

Al–Zn–Mg–Сu

ПВ90

Литейные 1583–93)(ГОСТ

 

 

 

Al–Si

АК12 (АЛ2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АК9ч (АЛ4),

 

Герметичные

 

 

Al–Si–Mg

АК7ч (АЛ9),

 

 

 

 

 

АК8л (АЛ34)

 

 

 

 

Al–Si–Сu–Mg

АК8М (АЛ32)

 

 

 

 

 

 

46

 

 

 

Окончание прил. 9

Литейные 1583–93)(ГОСТ

 

 

Al–Сu–Mn

АМ5 (АЛ19)

Коррозионно-стойкие

 

АЦ4Мг

 

Высокопрочные

Al–Сu–Mn–Cd

АМ4, 5Кд

 

и жаропрочные

 

(ВАЛ10)

 

 

 

Al–Si–Сu–Mg

АК5М (АЛ5)

 

 

 

Al–Mg

АМг5Мц

 

 

 

(АЛ28)

 

 

 

 

 

 

 

AlZn–Mg

(АЛ24)

 

 

 

 

Композиционные

Волокнистые: армиро-

АД–1–Б.В.

ВКА–1,

ванные

борным волок-

 

 

АД33–Б.В.

ВКА–2

 

ном

 

 

 

 

 

 

 

 

Матрица:

 

 

Сплавы,

армированные

АД1, АВ;

КАС–1,

 

стальной проволокой

проволока

КАС–1А

 

 

 

18Х15Н5АМ3

 

Составитель

Короткова Лидия Павловна

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Программа курса и контрольные задания для студентов заочной формы обучения специальностей:

130404, 130403, 151001, 151002, 150202, 190601, 150402, 240801, 140604, 280102 (в том числе сокращенные сроки обучения)

Редактор О. А. Вейс

Подписано в печать 18.12.2008.

Формат 60Æ84/16. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 2,6. Тираж 510 экз. Заказ .

ГУ КузГТУ. 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ КузГТУ. 650000, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.