- •Брянский колледж железнодорожного транспорта материаловедение
- •Введение
- •1 Технология металлов
- •1.1 Основы металловедения
- •Механические свойства:
- •Определение механических свойств металлов
- •1 Испытание на прочность при растяжении
- •2 Определение твёрдости
- •3 Испытание на ударную вязкость
- •4 Испытание на усталость
- •Аллотропные формы железа
- •Углеродистые конструкционные обыкновенного качества.
- •Углеродистые инструментальные стали
- •I . Конструкционные низколегированные стали
- •II . Инструментальные стали:
- •III. Специальные стали
- •5) Поверхностная закалка стали токами bч
- •Химико – термическая обработка стали
- •1. 3 Сплавы цветных металлов Сплавы на основе меди
- •Химический состав и типичные механические свойства некоторых деформируемых алюминиевых сплавов после закалки и старения
- •Химический состав и типичные механические свойства сплавов алюминия, не упрочняемые термической обработкой
- •2) Литейные сплавы.
- •Химический состав(%) кальциевых баббитов
- •2 Электротехнические материалы Проводниковые материалы Классификация и назначение
- •Материалы высокой проводимости
- •Сплавы высокого сопротивления
- •Жаростойкие сплавы
- •Металлокерамические и электроугольные изделия
- •Электроизоляционные материалы
- •1) Электрические характеристики:
- •4)Физико- химические характеристики:
- •1) Нефтяные масла
- •2) Синтетические жидкие диэлектрики
- •4) Асбест и асбоматериалы
- •Проводниковые изделия
- •Силовые кабели
- •Полупроводниковые материалы
- •2. 4 Магнитные материалы
- •1 ) Магнитно-мягкие материалы
- •2)Магнитно-твёрдые материалы
- •Способы обработки металлов
- •Обработка металлов давлением
- •Электроконтактная.
- •3 ) Газовая сварка и резка.
- •Специальные виды сварки
- •6) Отделочные операции:
- •7) Электрическая и ультразвуковая обработка:
- •8)Понятие о станках с чпу
Обработка металлов давлением
Основана на способности металлов подвергаться пластической деформации.
Различают:
Холодную обработку – в результате повышается прочность и твердость, а пластичность металла снижается (наклеп). Для устранения наклёпа стальные детали нагревают до 200 – 300 0С (возврат металла).
Горячую обработку (при температуре ~ 450 0С - для стали). Она улучшает структуру и свойства металла: выравнивается химический состав, завариваются дефекты, металл уплотняется и приобретает волокнистую структуру. Однако высокий нагрев может привести к перегреву (даёт крупнозернистую структуру, устраняемую отжигом) и пережогу деталей (неисправимый брак).
Основные виды обработки давлением:
Ковка – деформация металла в пластичном состоянии, ударами молота или давлением пресса. Изделия называют поковками.
Штамповка – деформация ограниченная конфигурацией штампа. Различают штамповку горячую и холодную, объёмную и листовую.
Прокатка – обработка путём обжатия заготовки между вращающимися валками.
Прокат делят на:
а) полуфабрикаты: блюмы – бруски металла сечением от 150×150 до 450×450 мм и слябы – пластины толщиной от 125 до 225 мм. Вес 5…15 т;
б) листовой прокат толщиной 0,2…4 мм – тонколистовой, 4…60 мм – толстолистовой;
в) трубы сварные и бесшовные;
г) периодический прокат – заготовки или арматура;
д) стандартные прокатные профили – двутавры, уголки, рельс, швеллер и др.;
е) специальные виды проката – бандажи и колёсные центры, шестерни и др.
4) Прессование – процесс продавливания исходного материала в пластичном состоянии через отверстие в матрице.
Выполняют при помощи прессов. Изделия: прутки, трубы, фигурные детали, чаще из сплавов цветных металлов.
5) Волочение – протягивание холодной заготовки через сужающиеся отверстия – фильеры. Операции протяжки чередуют с отжигом - для снятия наклёпа.
Сварка металлов
Процесс получения неразъёмных соединений, благодаря местному нагреву металлов до пластичного состояния или при приложении к деталям больших сжимающих усилий.
Различают:
а) сварку плавлением ( шов образуется в результате твердения сварочной ванны расплавленного металла);
б) сварка давлением ( может производиться с подогревом и без подогрева – при сварке пластичных и вязких металлов).
Виды сварки:
1) Электродуговая - используют для нагрева деталей электрическую дугу возбуждаемую между электродом и деталью ( обычно U = 40…65 В, I = десятки … сотни А).
Наиболее распространена сварка на переменном токе. Электроды – стальные стержни, покрытые обмазкой для устойчивого горения дуги, для раскисления и легирования металла шва, а также для образования защитного шлакового покрова.
Для получения качественного шва необходимо:
- правильно подобрать электрод по типу обмазки и диаметру;
- определить величину сварочного тока;
- тщательно очистить и разделать кромки свариваемых деталей.
Применяют:
а) ручную электродуговую сварку
Б) сварка дуговая под слоем флюса (автоматическая)
В) сварка дуговая в среде защитных газов (полуавтоматическая)
Сварку изделий из магниевых, алюминиевых, титановых сплавов, а также из нержавеющих и жароупорных сталей выполняют в среде инертных газов (аргон, гелий) вольфрамовыми электродами без обмазки.