6. Твердость металла. Методы определения.

Твердость – способность металла сопротивляться вдавливанию более твердого материа­ ла. Существует несколько методов определения твердости металлов. Метод Бринелля осно­ ван на вдавливании стального шарика в поверхность испытуемого металла; метод Роквелла

– на вдавливании алмазного конуса или стального шарика; метод Виккерса – на вдавливании алмазной четырехгранной пирамиды.

Твердость минералов определяется способностью сопротивляться царапанью по шкале Мооса. При изготовлении ювелирных украшений приходится сравнивать твердости камней и металлов, совмещенных в одном изделии, поэтому очень часто значения твердости металлов приводятся по Бринеллю (НВ) в кгс/мм2, а в скобках указывается твердость по Моосу.

По способу Шора измерение производится при помощи специальных приборов – скле­роскопов. При измерении твердости этим методом стальной боек падает на испытуемый ма­ териал с определенной высоты. Твердость металла характеризуется высотой, на которую от­ скакивает боек. Чем тверже металл, тем больше высота отскока. Этот способ не портит по­ верхности и может применяться к изделиям художественной промышленности.

7. Перечислите технологичные свойства металлов и дайте их краткую характеристику.

Технологические свойства материалов определяют возможность изготовления продук­ ции при использовании данного материала. При этом материал должен удовлетворять требо­ваниям минимальной трудоемкости при изготовлении.К основным технологическим свойствам металлов и сплавов относятся литейные свой­ства (жидкотекучесть, усадка), а также обрабатываемость резанием и давлением, упрочняе­ мость, свариваемость, паяемость и др.

8. Литейные свойства. Перечислите и дайте характеристику.

Литейные свойства определяются температурой плавления, кипения, заливки и кри­ сталлизации, а также плотностью и жидкотекучестью расплава, литейной усадкой. О комплексе свойств литейных сплавов можно в достаточной степени судить по диаграммам состояния систем, составляющих основу этих сплавов.

Жидкотекучесть – способность металла течь и заполнять литейную форму. Она зависит от химического состава сплавов, температуры заливки расплавленного металла, конфигура­ ции литейной формы и т.д. Металлы и сплавы, обладающие высокой жидкотекучестью, поз­ воляют получать высокохудожественные отливки. Высокой жидкотекучестью обладают бронзы, литейные латуни, силумины, цинк и его сплавы, олово. Чистое серебро, красная медь и сталь имеют пониженную жидкотекучесть, при заливке форм наблюдается плохое их заполнение.

В процессе первичной кристаллизации происходит уменьшение объема и линейных раз­ меров – это явление называют усадкой (объемной или линейной). Для изготовления отливок предпочтительнее металлы и сплавы с малой усадкой при литье (табл. 5). Зная величину усадки, можно определить, насколько больше следует изготовить форму для получения от­ ливки нужного размера.

9. Обрабатываемость резанием. Дайте краткую характеристику процесса. Как оценивается обрабатываемость резанием?

Обрабатываемость резанием металлов и сплавов оценивается скоростью затупления резца при точении на заданных режимах резания с обеспечением необходимых параметров шероховатости поверхности и выражается в процентах от обрабатываемости стандартного материала. На основании данных об обрабатываемости различных материалов составляются нормативы режимов резания или рекомендации по выбору режимов резания для конкретных условий обработки.

Обрабатываемость резанием, способность шлифоваться и полироваться играют суще­ ственную роль в производстве художественных изделий и особенно в отделке (полировании). Хорошую обрабатываемость резанием имеют бронзы, латуни, некоторые марки сталей, алюминиевых сплавов и чугунов. Плохо обрабатываются на станках детали из красной меди, из свинца и его сплавов.