- •Типы межатомных связей. Влияние на свойства материалов.
- •3) Металлическая связь
- •4) Связь Ван – дер – Вальса
- •Кристаллические и аморфные материалы. Кристаллическое строение. Основные типы кристаллических решеток.
- •Анизотропия кристалла и изотропия кристаллических тел.
- •Идеальное строение металла. Отклонение в строении реальных (технических) металлах и влияние на их свойства.
- •Дефекты кристаллического строения. Кристалл, зерно.
- •Первичная кристаллизация. Влияние скорости охлаждения на структуру и свойства металлов. Модификация.
- •Зерно в сплавах. Влияние величины зерна на свойства. Причины роста зерна и возможности его измельчения.
- •Природа модифицирования и модификаторы металлических сплавов.
- •Сплавы. Основные понятия и термины.
- •Сплавы. Классификация сплавов. Зависимость структуры сплава от положения компонентов в периодической системе д.И. Менделеева.
- •1. Хим. Соединения:
- •2. Твердые растворы:
- •Диаграммы состояния сплавов. Правило отрезков.
- •Диаграммы состояния двойных сплавов (основные типы). Закономерности н.С. Курнакова.
- •Сплавы. Деформируемые и литейные сплавы. Особенности строения и свойства.
- •Диффузионные и Бездиффузионные превращения в металлических сплавах. Влияния на свойства.
- •Диаграммы состояния сплавов, характеризующие превращение в твердом состоянии.
- •Способы упрочнения сплавов.
- •Полиморфное превращение в сплавах. Влияния превращения на структуру и свойства.
- •Перекристаллизация стали. Влияние на структуру и свойства.
- •Дисперсионное твердение. Сплавы, упрочняемые дисперсионным твердением
- •Деформация упругая и пластическая. Упрочнения металлов при пластической деформации.
- •Рекристаллизация сплавов, влияние на структуру и свойства. Температура рекристаллизации по а.А. Бочвару.
- •Наклеп и рекристаллизация. Влияние на структуру и свойства.
- •Холодная и горячая пластические деформации. Влияние на структуру и свойства металлов и сплавов.
- •Диаграмма состояния «Железо – цементит». Превращения в сплавах на основе железа при нагреве и охлаждении.
- •Классификация сплавов по структуре. Свойства.
- •1. Железо:
- •2. Углерод:
- •Стали. Превращения в сталях при нагреве и охлаждении.
- •Равновесные структуры в сталях. Их свойства и условия получения.
- •Чугуны. Классификация. Марки по гост.
- •Белые чугуны. Состав. Свойства. Применение.
- •Графитизация. Причины. Влияние на структуру и свойства.
- •Влияние кремния, марганца и фосфора на свойства чугуна.
- •Чугуны с графитом. Классификация. Области применения.
- •Чугуны с графитом. Марки.
- •Чугуны марок: сч-20, кч-35-10, вч 60-2.
- •Серые чугуны: применение в промышленности.
- •Ковкий чугун. Способы получения. Структура и свойства.
- •Высокопрочный чугун. Способы получения. Структура и свойства.
- •Отбелённые чугуны. Способы получения. Структура и свойства.
- •1.Стали. Влияние вредных примесей. Классификация. Марки.
- •39.2. Стали. Влияние вредных примесей. Классификация. Марки.
- •Ликвация. Причины. Ликвация серы. Красноломкость.
- •Влияние серы на свойства. Красноломкость.
- •Автоматные стали.
- •Стали марок: Сталь 4, 40, 40х, 40нма.
- •Изотермические превращения аустенита. Влияние превращения на структуру и св-ва. Диаграмма.
- •Отжиг стали. Структура, свойства и назначение в промышленности.
- •Нормализация. Структура, св-ва и назначение в промышленности.
- •Закалка стали.
- •Закалка стали. Выбор температур закалки сталей. Структура и свойства закаленных сталей.:
- •Закаливаемость и прокаливаемость стали.
- •Остаточный аустенит. Влияние на свойства. Обработка стали холодом.
- •Деф. Стальных изделий при закалке и возможность ее уменьшения.
- •Внутренние напряжения в стали и деформация изделий при термической обработке. Причины возникновения, влияние на размеры и форму изделий. Способы уменьшения деформации.
- •Ступенчатая закалка .
- •Отпуск стали. Влияние температуры отпуска на превращения, структуру и свойства стали.
- •Улучшающая термическая обработка деталей машин. Структура, свойства и назначение в промышленности.
- •Отпускная хрупкость. Влияние на свойства стали и способы предупреждения.
- •Механические свойства стали. Зависимость от структуры и термической обработки.
- •Классификация легирующих компонентов.
- •2. Классификация с с: по характеру взаим. Делят на 3 группы:
- •Поверхностное упрочнение стальных изделий.
- •1. Химико-термическая обработка:
- •2. Нитроцементация:
- •Цементация стали. Стали для цементации. Процесс цементации, возможности автоматизации.
- •Цементуемые стали. Обработка, структура, свойства. Назначение в промышленности
- •Стали марок: 15, 15х, 12хн3а. Обработка, структура, свойства. Назначение в промышленности
- •Улучшение и улучшаемые стали. Влияние улучшения на структуру и свойства.
- •Азотирование стальных изделий. Область применения в промышленности
- •Закалка с нагревом твч
- •Способы получения поверхностного слоя высокой твердости в стали 15 и стали 45
- •Стали для пружин и их термическая обработка
- •Углеродистые и легированные инструментальные стали. Термическая обработка, структура, свойства и назначение в промышленности
- •Стали для подшипников качения. Состав, термическая обработка, структура и свойства.
- •Конструкционные хромистые хромоникелевые стали. Термическая обработка, свойства и назначение в промышленности
- •Хромо-никелевые стали устойчивые против коррозии
- •Конструкционные стали повышенной прокаливаемости, прочности коррозии
- •Стали устойчивы к коррозии.
- •Хромистые стали легирующие на уровне 2/8
- •Хромоникелевые стали устойчивые против коррозии.
- •Ползучесть. Стали, устойчивые против ползучести.
- •Быстрорежущие стали
- •Твердые сплавы. Способ получения, состав, назначение. Сплавы для обработки чугуна и стали.
- •Быстрорежущие стали и твердые сплавы. Сравнительная характеристика и область применения.
- •Твердые сплавы вк8 и т15к6
- •Дюралюминий.
- •Литейные алюминиевые сплавы. (силумины). Сравнить со свойствами серых чугунов.
- •Сплавы на основе меди. Латуни. Свойства, структура, применение.
- •Сплавы на основе меди латуни л -80 и лс-59-1.
- •Сплавы на медной основе. Бронзы. Строения. Свойства и применение.
- •1. Алюминиевые бронзы.
- •3. Бериллиевые бронзы.
- •Сплавы на медной основе. Оловянные бронзы. (Cu-Sn)
- •Сплавы на основе титана. Свойства и назначение в промышленности.
- •Сплавы на основе титана
- •Полимеры. Типы межатомных связей. Структура термопластичных и термореактивных полимеров. Реакции образования полимеров.
- •Механические свойства полимеров. Состояние аморфной фазы и её влияние на свойства. Ориентационное упрочнение.
- •Старение полимеров.
- •Пластмассы. Классификация и состав пластических масс.
- •Термопластичные пластмассы. Свойства, область применения (на примере полиэтилена и фторопласта).
- •Термореактивные пластмассы. Свойства, область применения (на примере текстолитов).
- •Газонаполненные пластмассы. Строение. Область применения.
1.Стали. Влияние вредных примесей. Классификация. Марки.
Сталь- сплав содержанием углерода от 0,02 до 2,14%.
1.Полезные примеси: Mn, Si: Их вводят в сталь в процессе выплавки для раскисления:
FeO + Мn → МnО + Fe; 2FeO + Si → SiO2 + 2Fe.
Марганец: В углеродистой стали содержится до 0,8 % Мn. В этих кол-вах полностью растворяется в феррите и упрочняет его, увелич. прокаливаемость стали, а также уменьшает вредное влияние серы: FeS + Мn → MnS + Fe.
Кремний: В полностью раскисленной углеродистой стали содержится до 0,4 % Si. Эффективно раскисляет сталь и, растворяясь в феррите, способствует его упрочнению.
2. Вредные примеси: S, P, N:
Сера: Осн. источником серы является исходное сырье — чугун. Сера снижает пластичность и вязкость стали, особенно при низких температурах, а также сообщает стали красноломкость при прокатке и ковке. Сера нерастворима в стали.
Обр. с Fe: FeS — сульфид железа, хорошо раств. в металле. При малом содержании Mn из-за выс. ликвации серы может обр. легкоплавкая эвтектика Fe—FeS (Tпл = 988 °С) (расп. по границам зерен, при нагреве ст. заг. до темп. горячей деф. включения сообщ. ст. хрупкость, а при некоторых условиях могут даже плавиться и при деф. обр. надрывы и трещины).
Марганец устраняет красноломкость, так как сульфиды марганца не образуют сетки по границам зерен и имеют темп. плавл. около 1 620°С, что выше темп. гор. деф.. сульфиды марганца, снижают вязкость и пластичность, уменьш усталостную прочность ст. Поэтому содержание серы в стали должно быть как можно меньше.
Повышенное (до 0,2 %) сод. серы допускается лишь в автоматных сталях для изг. крепежных деталей неответственного назначения. Сера улучшает обраб.стали.
Фосфор: Осн. источник фосфора — руды, из которых выплавляется исходный чугун. Фосфор является вредной примесью, способной в количестве до 1,2 % растворяться в феррите. Растворяясь в феррите, фосфор уменьшает его пластичность. Фосфор резко отличается от железа по типу кристаллической решетки, диаметру атомов и их строению. Поэтому фосфор располагается вблизи границ зерен и способствует их охрупчиванию, повышая температурный порог хладноломкости.
3. Скрытые примеси — кислород, азот, водород — находятся в стали либо в виде твердого раствора в феррите, либо образуют химические соединения (нитриды, оксиды), либо присутствуют в свободном состоянии в порах металла. Кислород и азот мало растворимы в феррите. Они загрязняют углеродистую сталь хрупкими неметаллическими включениями, способствуя снижению вязкости и пластичности стали. Водород находится в твердом растворе и особенно сильно охрупчивает сталь. Повышенное содержание водорода, особенно в хромистых и хромо-никелевых сталях, приводит к образованию внутренних трещин — флокенов.
Даже небольшие концентрации газов оказывают резко отрицательное влияние на свойства, ухудшая пластические и вязкие характеристики стали. Поэтому вакуумирование является важной операцией для улучшения свойств стали.
Кроме того, в углеродистых сталях присутствуют такие случайные примеси, как Сr, Ni, Сu, наличие которых обусловлено загрязненностью шихты.