- •1. Предмет и значение материаловедения
- •2. Черные и цветные металлы
- •3. Типы кристаллических решеток
- •4. Дефекты в кристаллах
- •5. Анизотропия кристаллов
- •6. Кристаллизация металлов
- •7. Строение механического слитка
- •8. Физические свойства металлов
- •9. Химические свойства металлов
- •10. Основные механические свойства металлов
- •12. Твердость, усталость, выносливость
- •13. Испытания на ударную вязкость, усталостную прочность, ползучесть
- •14. Технологические и эксплуатационные свойства
- •15. Нагрев металлов при обработке давлением
- •16. Основные сведения о сплавах
- •17. Диаграмма состояний для случая неограниченной растворимости компонентов в твердом состоянии
- •18. Диаграмма состояний сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов
- •19. Диаграмма состояния сплавов для случая ограниченной
- •20. Диаграмма состояния сплавов, образующих химические соединения
- •21. Структурные составляющие
- •22. Диаграмма состояния «железо - цементит»
- •23. Диаграмма состояния «железо-графит»
- •24. Продукция черной металлургии
- •25. Способы литья
- •26. Влияние компонентов на свойства чугуна
- •27. Белый и серый чугун
- •28. Высокопрочный чугун
- •29. Ковкий чугун
- •30. Чугуны со специальными свойствами
- •31. Стали, их классификация
- •32. Способы получения стали из чугуна
- •33. Влияние углерода на свойства углеродистых сталей
- •34. Влияние постоянных примесей на свойства углеродистых сталей
- •35. Стали углеродистые обыкновенного качества
- •36. Стали углеродистые качественные конструкционные
- •37. Влияние легирующих элементов. Маркировка легированных сталей
- •38. Цементуемые, улучшаемые и высокопрочные стали
- •39. Углеродистые инструментальные стали
- •40. Легированные инструментальные стали
- •41. Коррозионно-стойкие стали
- •42. Жаростойкие и жаропрочные стали
- •43. Магнитные и магнитно-мягкие стали и сплавы
- •44. Износостойкие стали. Сплавы с высоким электрическим сопротивлением, с заданным коэффициентом теплового расширения и заданными упругими свойствами
- •45. Методы получения высококачественной стали
- •46. Понятие термической обработки
- •47. Превращения в стали при нагреве
- •48. Превращения в стали при охлаждении
- •49. Аустенитно-мартенситное превращение
- •50. Отжиг
- •51. Закалка
- •52. Виды закалки
- •53. Отпуск
- •54. Нормализация. Дефекты при обжиге и нормализации
- •55. Термомеханическая обработка стали
- •56. Химико-термическая обработка
- •Азотирование
- •58. Поверхностное упрочнение стали
- •59. Особенности термической обработки легированных сталей
- •60. Термообработка серого и белого чугуна
- •61. Получение алюминия
- •62. Деформируемые алюминиевые сплавы
- •63. Литейные алюминиевые сплавы
- •64. Получение меди и ее сплавов
- •65. Латунь
- •66. Бронзы, сплавы меди с никелем
- •67. Получение, свойства и применение титана и магния
- •68. Олово, свинец, цинк и их сплавы
- •69. Антифрикционные сплавы
- •70. Тугоплавкие металлы и сплавы
- •71. Методы получения порошков
- •72. Формирование заготовок и изделий
- •73. Твердые сплавы
- •74. Металлокерамика
- •75. Минералокерамические твердые сплавы
- •76. Пористая и компактная металлокерамика
- •77. Строение и структура пластических масс
- •78. Классификация пластмасс
- •79. Полиэтилен, поливинилхлорид
- •80. Полиамиды и полистирол
- •82. Поликарбонаты, пенопласт и полиимиды
- •83. Газонаполненные и фольгированные пластмассы
- •84. Резиновые материалы
- •85. Клеи
- •86. Виды лакокрасочных материалов
- •87. Древесные материалы
- •88. Прокладочные, уплотнительные и изоляционные материалы
- •89. Минеральная вата и графитоугольные материалы
- •90. Композиционные материалы
- •95. Чугунное, стальное литье, литье цветных металлов
- •96. Литье в кокиль, литье под давлением
- •97. Центробежное литье, непрерывное и полунепрерывное литье
- •98. Электрошлаковое литье, литье вакуумным всасыванием и выжиманием
- •99. Пластическая деформация
- •100. Прокатка
- •101. Волочение, прессование
- •102. Ковка
- •103. Горячая штамповка
- •104. Электрогидравлическая, холодная штамповка, штамповка взрывом
- •105. Назначение и применение сварки
- •106. Дуговая и газовая сварка
- •107. Плазменная, электронно-лучевая, лазерная сварка
- •108. Сварка давлением и другие виды сварки
- •109. Резка металлов
- •110. Пайка металлов
- •111. Основы резания металлов
- •112. Геометрия режущего инструмента
- •113. Углы заточки и углы режущей части
- •114. Сила и скорость резания
- •115. Выбор режимов резания и время обработки
- •116. Обработка на токарных станках
- •117. Обработка на сверлильных и расточных станках
- •118. Обработка на фрезерных станках
- •119. Обработка на строгальных, долбежных и протяжных станках
- •120. Процесс и методы шлифования
- •121. Шлифовальные, заточные и отделочные станки
- •122. Электрофизические способы обработки металлов
- •123. Электрохимические способы обработки металлов
101. Волочение, прессование
Волочение — процесс пластической деформации, осуществляемый протягиванием прутка через отверстие в инструменте (волоке). Площадь сечения в волоке меньше площади поперечного сечения исходной заготовки. Волочением обрабатывают стали разного химического состава, прецизиционные сплавы и цветные металлы. Путем волочения получают изделия малых сечений и большой длины. К ним относятся проволоки, тонкостенные трубы малого диаметра, прутки, профили. Волочением достигаются высокая точность геометрических размеров изделий и повышенное качество поверхности. Волочение осуществляется чаще всего при комнатной температуре. Волочение с нагревом применяют при обработке труднодеформируемых металлов и сплавов.
Процесс волочения заключается в следующем. Передний конец заготовки (пруток, катанок) заостряют, вводят в коническое отверстие волоки меньшего диаметра, чем заготовка, захватывают клещами и протягивают через волоку. Коэффициент вытяжки при волочении за один переход ограничивается прочностью выходящего конца изделия и составляет 1,3—1,5.
Волочение полых изделий проводят на короткой неподвижной оправке, на плавающей оправке и без оправки. Машины, применяемые для волочения металлов и сплавов, называются волочильными станами.
Прессование — это процесс пластической деформации металла, осуществляемый выдавливанием заготовки через отверстие в матрице. Прессование находит широкое применение при обработке пластичных и малопластичных металлов и сплавов, металлических порошков и гранул, а также неметаллических материалов. Прессованием изготавливают изделия сложной формы поперечного сечения, которые не удается изготовить другими методами пластической деформации металлов. Прессованием изготавливают прутки диаметром 3—5 мм, полые профили сложного сечения, с несколькими каналами, периодические профили. Получение различных изделий на одном и том же оборудовании с заменой только матрицы ставит прессование вне конкуренции с другими процессами при мелкосерийном производстве. Прессованные изделия из сталей и сплавов в основном являются заготовками для получения изделий волочением, холодной прокаткой и другими способами обработки. Различают метод прямого и обратного прессования. При прямом методе направление течения металла совпадает с направлением движения инструмента, при обратном — не совпадает.
102. Ковка
Ковка — это процесс обработки металла давлением. Изделия, получаемые при ковке, называются поковками. Поковки — изделия, близкие по форме и размерам готовой детали, что резко повышает выход годного металла, так как позволяет полностью исключить или сократить потерю металла в виде стружки при операции резания.
Ковка улучшает свойства и качество металла. Волокнистое строение металла, образующееся в направлении пластического течения, при ковке может быть упорядочено так, чтобы неоднородность прочностных и пластических свойств поковок вдоль и поперек волокна не сказывалась на работоспособности конечных изделий.
Для изготовления поковок применяют заготовки простейших форм: круглого, квадратного, прямоугольного и многоугольного поперечного сечения. В качестве заготовок применяют слитки, катаные и прессованные круглые и многоугольные прутки. Масса слитков составляет от 100 до 350 т.
Ковка — пластическая деформация металла прерывистым воздействием универсального инструмента для придания телу заданной формы и размера. Различают ручную и машинную ковку.
К основным операциям ковки относят биллетировку слитков, осадку, протяжку, рубку, прошивку, раскатку, гибку, кручение и сварку. Биллетировка слитка заключается в деформации заготовки в направлении ребра для получения формы тела вращения. Деформацией устраняется конусность слитка, разрушается литая структура, осуществляется заварка несплошностей, пустот и других дефектов слитка. Биллетировку проводят с одного нагрева и заканчивают удалением донной части слитка. Осадка — процесс деформации заготовки с уменьшением высоты и увеличением площади поперечного сечения. Осадку применяют для получения поковок с относительно малой высотой. Высадка — это процесс осадки части заготовки. Протяжка — процесс увеличения длины заготовки за счет уменьшения площади ее поперечного сечения. Рубка — процесс разделения заготовки на несколько частей или удаления концов поковок. Прошивка — процесс получения сквозных или глухих отверстий в заготовке при помощи сплошного или пустотелого прошивня. Раскатка — процесс деформации для увеличения диаметра и утонения стенки кольца применением оправки. Гибка — процесс придания заготовке криволинейной формы или углов. Гибку выполняют между подкладными опорами. Кручение — процесс поворота одной части заготовки относительно другой. Кузнечная сварка — процесс соединения нескольких частей внахлестку, в разруб, встык.