А. Н. Минков
КУРС
лекций по дисциплине
“ ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ
МАТЕРИАЛОВ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ »
Часть 2 «Материаловедение»
Министерство образования и науки Украины
Донбасская государственная машиностроительная академия
А. Н. Минков
КУРС
лекций по дисциплине
“ ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
»
для студентов механических специальностей
Часть 2 «Материаловедение»
Утверждено
на заседании
ученого совета ДГМА.
Протокол № от 2006
Краматорск 2006
ББК 30.3
УДК 620.2
Авт. шифр М61
Рецензенты:
Вейнов Андрей Маркович, д.т.н., начальник лаборатории прокатных валков и энергетического оборудования ЗАО «Новокраматорский машиностроительный завод»
Шейко Владимир Семенович, к.т.н., зам. главного металлурга ОАО «Старокраматорский машиностроительный завод»
Минков А. Н.
Авт. шифр М61. Курс лекций по дисциплине «Технология конструкционных материалов и материаловедение Ч.2 Материаловедение» для студентов механических специальностей. – Краматорск: ДГМА, 2006. – 130 с.
ISBN
Введено понятие конструкционной прочности материалов и установлены факторы, ее определяющие. Рассмотрены пути повышения конструкционной прочности. Изложены теоретические аспекты термической обработки и принципы выбора ее технологии. Особое внимание уделено свойствам и применению конструкционных, инструментальных и специальных сталей, а также сплавов на основе цветных металлов.
ISВN
ББК 30.3
© Минков А. Н., 2006
© ДГМА, 2006
Содержание
|
|
|
|
1 Конструкционная прочность и пути ее повышения …………………. 1.1 Общие положения............................................................................... 1.2 Конструкционная прочность материалов………………………… 1.2.1 Общие положения .……………………………………………. 1.2.2 Механические свойства и способы их определения ………... 1.2.2.1 Испытание на растяжение ……………………………… 1.2.2.2 Испытание на твердость ……………………………….. 1.2.2.3 Испытание на ударную вязкость……………………….. 1.2.2.4 Испытание на трещиностойкость………………………. 1.2.2.5 Испытание на усталость………………………………… 1.3 Методы повышения конструкционной прочности ……………… 1.4 Железоуглеродистые сплавы - основные конструкционные …… материалы ………………………………………………………….. 1.4.1 Общие положения …………………………………………... 1.4.2 Углеродистые стали …………………………………………. 1.4.3 Чугуны………………………………………………………….. 1.4.3.1 Общие сведения………………………………….……….. 1.4.3.2 Серые чугуны…………………………………………….. 1.4. 3.3 Высокопрочные чугуны………………………………… 1. 4. 3. 4 Ковкие чугуны ………………………………………… 1. 4. 3. 5 Антифрикционные и легированные чугуны …………. 1. 4. 3. 6 Чугуны с вермикулярным графитом ………………… 2 Термическая обработка ……………………………………………….. 2.1 Общие положения термической обработки ……………………… 2.2 Превращения при нагревании и охлаждении стали……………… аустенита 2.2.1 Образование аустенита при нагревании…………………… 2.2.2 Превращения аустенита при охлаждении …………………. 2.2.2.1 Перлитное превращение ………………………………. 2.2.2.2 Мартенситное превращение …………………………... 2.2.2.3 Бейнитное превращение ……………………………….. 2.2.3 Превращения мартенсита при нагревании ………………… 2.3 Виды термической обработки ……………………………………. 2.3.1 Отжиг ……………………………………………….………… 2.3.1.1 Отжиг I рода …………………………………………….. 2.3.1.2 Отжиг II рода ………………………………………......... 2.3.1.3 Нормализация ……………………………………………. 2.3.2 Закалка ……………………………………………………….. 2.3.2.1 Общие положения ………………………………….... 2.3.2.2 Способы закалки……………………………………... 2.3.2.3 Обработка холодом ………………………………..… 2.3.3 Отпуск ……………………………………………………….. 2.3.4 Дефекты термической обработки ………………………….. 2.4 Поверхностное упрочнение ………………………………………. 2.4.1 Общие положения …………………………………………… 2.4.2 Поверхностная закалка ……………………………………… 2.4.2.1 Закалка с индукционным нагревом ………………. 2.4.2.2 Закалка деталей с газопламенным нагревом …….. 2.4.2.3 Поверхностная закалка в электролитах …………... 2.4.2.4 Закалка с нагревом лазерным лучом …………….... 2.4.3 Химико-термическая обработка (ХТО) …………………… 2.4.3.1 Общие положения …………………………………. 2.4.3.2 Цементация стали ………………………………….. 2.4.3.3 Азотирование стали ……………………………….. 2.4.3.4 Цианирование стали ………………………………. 2.4.3.5 Диффузионная металлизация …………………….. 3 Легированные стали …………………………………………………… 3.1 Общие положения ………………………………………………… 3.2 Конструкционные стали ………………………………………….. 3.2.1 Низкоуглеродистые стали для цементации ……………….. 3.2.2 Стали повышенной обрабатываемости …………………….. 3.2.3 Среднеуглеродистые стали для улучшения ……………….. 3.2.4 Рессорно-пружинные стали ………………………………… 3.2.5 Подшипниковые стали ……………………………………… 3.2.6 Высокопрочные стали ………………………………………. 3.2.7 Износостойкие стали и сплавы …………………………….. 3.3 Инструментальные стали ……………………………………….. 3.3.1 Общие положения …………………………………………… 3.3.2 Стали для режущего инструмента ………………………….. 3.3.2.1 Углеродистые и легированные инструментальные стали ………………………………………………… 3.3.2.2 Быстрорежущие стали ……………………………… 3.3.3 Штамповые стали …………………………………………… 3.3.4 Стали для измерительных инструментов …………………. 3.3.5 Твердые сплавы …………………………………………….. 3.4 Специальные стали ………………………………………………. 3.4.1 Коррозионностойкие (нержавеющие) стали ………………. 3.4.2 Жаростойкие стали и сплавы ……………………………. 3.4.3 Жаропрочные стали и сплавы ……………………………. 3.4.4 Магнитные стали и сплавы ………………………………. 4 Цветные металлы и сплавы …………………………………………. 4.1 Алюминий и сплавы на его основе……………………………… 4.1.1 Общая характеристика алюминия …………………………. 4.1.2 Алюминиевые сплавы ………………………………………. 4.1.2.1 Деформируемые алюминиевые сплавы ………….. 4.1.2.2 Литейные алюминиевые сплавы …………………. 4.1.2.3 Гранулированные сплавы …………………………. 4.2 Магний и сплавы на его основе ……………………………………. 4.2.1 Общая характеристика магния и его сплавов ……………… 4.2.2 Деформируемые магниевые сплавы ……………………….. 4.2.3 Литейные магниевые сплавы ………………………………. 4.3 Титан и сплавы на его основе …………………………………….. 4.3.1 Общая характеристика титана и его сплавов ……………… 4.3.2 Промышленные титановые сплавы ………………………… 4.4 Бериллий и сплавы на его основе ………………………………… 4.4.1. Свойства бериллия ………………………………………….. 4.4.2 Бериллиевые сплавы ………………………………………... 4.5 Медь и сплавы на ее основе ……………………………………… 4.5.1 Общая характеристика меди и её сплавов …………………. 4.5.2 Латуни ……………………………………………………….. 4.5.3 Бронзы ………………………………………………………... 4.5.3.1 Оловянные бронзы ………………………………… 4.5.3.2 Алюминиевые бронзы …………………………….. 4.5.3.3 Кремнистые бронзы ………………………………. 4.5.3.4 Бериллиевые бронзы ………………………………. 5 Неметаллические конструкционные материалы ……………………. 5.1 Пластические массы ……………………………………………… 5.2 Стекло ……………………………………………………………… 5.2.1 Строение и состав неорганических стекол ………..………. 5.2.2 Ситаллы ………..…………………………………………….. 5.2.3 Органическое стекло ………..……………………………… 5.3 Древесина ………………………………………………………….
|
|