- •Введение
- •Раздел1 Физико-химические основы материаловедения.
- •Тема1.1.Строение и кристаллизация металлов.
- •Анизотропия
- •Кристаллическое строение реальных кристаллов.
- •Аллотропия
- •Кристаллизация металлов
- •Модифицирование.
- •Методы металографического и физико-химического анализа металлов. Макроанализ.
- •Микроанализ.
- •Рентгеновский анализ.
- •Дефектоскопия.
- •Тема1.2Пластическая деформация и рекристаллизация.
- •Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла.
- •Тема1.3Механические свойства материалов.
- •Испытание на растяжение:
- •. Метод Бринелля:
- •Метод Роквелла
- •Метод Виккерса
- •Испытание на ударную вязкость.
- •Тема1.4Основные понятия о сплавах.
- •Диаграммы состояния двойных сплавов
- •Диаграммы состояния сплавов первого рода
- •Диаграмма состояния сплавов второго рода
- •Тема1.5 Основы металлургического производства. .Производство чугуна
- •Производств стали.
- •Конверторный способ:
- •Мартеновский способ:
- •Производство стали в электрических печах
- •Разливка стали и строение слитка
- •Тема1.6Железоуглеродистые сплавы. Диаграмма Fe- Fe3c.
- •Кристаллизация чугунов.
- •Кристаллизация сталей.
- •Тема1.6Углеродистые стали , чугуны. Чугуны
- •Серый чугун( гост 1412—79)
- •.Модифицированный чугун
- •Высокопрочный чугун(7293-85)
- •Ковкий чугун(1215-79)
- •Легированные чугуны
- •Углеростые стали. Классификация углеродистых сталей.
- •Влияние углерода и примесей на свойства стали.
- •Конструкционная сталь обыкновенного качества.(гост380-71)
- •Качественные углеродистые стали (гост 1050—74)
- •Рессорно-пружинная сталь(гост14959-79)
- •Автоматная сталь(гост1414-75)
- •Углеродистые инструментальные стали ( гост 1435—74)
- •Тема1.8 Термическая обработка.Стали и чугуна.
- •Превращения в стали при нагреве
- •Превращение переохлажденного аустенита
- •Превращения в закаленной стали при нагреве
- •Термическое и деформационное старение углеродистой стали
- •Нормализация
- •Закалка.
- •Способы закалки
- •. Отпуск
- •Старение
- •Обработка стали холодом
- •Термомеханическая обработка стали
- •Тема1.9 Химико – термическая обработка.
- •Цементация
- •3)Жидкостная цементация.
- •Азотирование
- •Сульфоцианирование
- •Диффузионная металлизация.
- •Алитирование
- •Хромирование
- •Силицирование
- •Борирование
- •Раздел 2Конструкционные и инструментальные материалы.
- •Тема2.1Общие свойства легированных сталей..
- •Классификация легированных сталей по структуре
- •1.Влияние легирующих элементов на аллотропические превращения в железе.
- •Влияние легирующих элементов на карбидную фазу.
- •Влияние легирующих элементов:
- •Тема2.2 Конструкционные стали. Конструкционные (строительные) низколегированные стали (гост 19281—73).
- •Конструкционные цементуемые (нитроцементуемые) стали (гост 4543—71)
- •Конструкционные улучшаемые стали(гост 4543—71).
- •Мартенситно-стареющие высокопрочные стали
- •Рессорно-пружинные стали (гост 14959—79);.
- •Шарикоподшипниковые стали(гост 801—78).
- •Износостойкая (аустенитная) сталь
- •Тема2.3Стали и сплавы с особыми свойствами. Коррозионностойкие.Нержавеющие стали. (гост 5632—72)
- •Жаропрочные и окалиностойкие стали. Жаропрочность.
- •Окалиностойкость (жаростойкость)
- •Жаропрочные и окалиностойкие стали
- •Клапанные стали(гост 5632—72)
- •Котлотурбинные стали
- •Жаропрочные стали и сплавы для газовых турбин
- •Никелевые жаропрочные сплавы
- •Дисперсно упрочненные никелевые жаропрочные сплавы
- •Сплавы с высоким электрическим сопротивлением(гост 12766—67)
- •Сплавы с особыми тепловыми и упругими свойствами
- •Магнитные стали и сплавы
- •Магнитно-твердые стали и сплавы
- •Тема2.4 Инструментальлые стали
- •Стали неглубокой прокаливаемости
- •Стали глубокой прокаливаемости
- •Быстрорежущие стали(гост 19265—73)
- •Штамповые стали
- •Теплостойкие штамповые стали
- •Стали для измерительных инструментов
- •Тема2.5Твердые сплавы (гост 3882—74) и свехтвердые режущие материалы.
- •Тема2.6 Цветные металлы и сплавы. Медь и ее сплавы.
- •Латуни(Гост 17711—80)
- •Алюминий и его сплавы
- •Классификация алюминиевых сплавов
- •Термическая обработка алюминиевых сплавов Отжиг
- •Закалка
- •Старение
- •Деформируемые не упрочняемые термической обработкой.
- •Литейные алюминиевые сплавы.
- •Магний и его сплавы. (гост804-72)
- •.Титан и его сплавы.
- •Термическая обработка титановых сплавов
- •Подшипниковые сплавы.
- •Тема2.7Коррозия металлов. Классификация и виды коррозии.
- •Защита металлов от коррозии.
- •Раздел3 Неметаллические материалы.
- •Тема3.1 Пластические массы.
- •Слоистые пластмассы
- •Термопластические полимерные материалы
- •Переработка пластмасс
- •Пенопласты
- •Тема3.2Резина, резинотехнические изделия. Исходное сырье. Каучук
- •Основные виды резины и их назначение
- •Тема3.3 Клеи,герметики,и лакокрасочные материалы. Виды лакокрасочных материалов
- •Радел 4 Порошковые и композиционные материалы,их получение.
- •Тема 4.1 Порошковая металлургия.
- •Тема4.2Композиционные материалы с полимерной матрицей.
- •Волокнистые композиционные материалы с полимерной матрицей
- •Углепласты.(карбоволокниты)
- •Углерод- углеродный материал.
- •Боропласты(бооволокниты).
- •Органоволокниты.
- •Дисперсно-упрочненные композиционные материалы
- •Тема4.3Композиционные материалы с металлической матрицей
Конструкционные улучшаемые стали(гост 4543—71).
Стали содержат 0,3—0,5 % С, их подвергают закалке с 820— 880 °С (в зависимости от состава) в масле (крупные детали в воде) и высокому отпуску при 550—650 °С. Стали приобретают структуру- сорбит.
Улучшаемые стали должны иметь высокий предел текучести, малую чувствительность к концентраторам напряжений, а в изделиях, работающих при многократно прилагаемых напряжениях, — высокий предел выносливости и достаточный запас вязкости. Кроме того, улучшаемые стали должны обладать хорошей прокаливаемостью и малой чувствительностью к отпускной хрупкости.
Хромистые 3ОХ, 35Х, 40Х и 50Х (0,8—1,1 % Сг) Для увеличения прокаливаемости добавляют бор (сталь 40ХР). . Прокаливаемость хромистой стали невелика. Введение
В >002—0,005 % увеличивает прокаливаемость хромистых сталей. Сталь с бором 35ХРА обладает повышенной прочностью и хорошей прокаливаемостью.
Введение 0,1—0,2 % V (сталь 20ХФА) повышает механические свойства стали, главным образом вязкость, вследствие лучшего раскисления и измельчения зерна без увеличения прокаливаемости.
Для уменьшения склонности хромистых сталей к отпускной хрупкости II рода вводят 0,15—0,25 % Мо.
Хромомарганцевые стали 18ХГТ.30ХГТЭти.Стали имеют пониженную вязкость и большую склонность к отпускной хрупкости и росту зерна аустенита при нагреве. Титан (ванадий) делает ее менее склонной к перегреву и способствует повышению вязкости, а бор повышает прокаливаемость (40ХГТР,
Хромокремнемарганцевые стали (хромансил) 20ХГСА, 25ХГСА и ЗОХГСА обладают высоким комплексом свойств, высокой прочностью и хорошей свариваемостью.
Стали хромансил применяют в виде листов и труб для ответственных сварных конструкций. Однако стали хромансил имеют небольшую прокаливаемость, чувствительны к обратимой отпускной хрупкости и к обезуглероживанию при нагреве.
Хромоникелевые стали 40XН. 45XН и 50ХН Для сильно нагруженных деталей, обладающие высокими механическими свойствами Стали обладают большой склонностью к обратимой отпускной хрупкости Молибден и вольфрам вводят в состав сталей для уменьшения склонности к отпускной хрупкости. 40ХН2МА и 30Х2Н2МФА. Стали обладают высокой прокаливаемостью, что позволяет упрочнять термической обработкой крупные детали. Недостаток-трудность обработки резанием и большая склонность к образованию флокенов.
Мартенситно-стареющие высокопрочные стали
Стали безуглеродистые (до 0,03 % С) что придает высокое сопротивление хрупкому разрушению Сталь закаливают на воздухе с 800—850о С, микроструктура -безуглеродистый мартенсит. Наряду с повышенной прочностью сталь после закалки обладает хорошей пластичностью и вязкостью. В закаленном состоянии сталь сравнительно легко обрабатывается давлением, резанием и хорошо сваривается. Старение при 480—520 °С повышает прочность стали, но при этом снижаются ее пластичность и вязкость. Упрочнение при старении связано с выделением из мартенсита дисперсных частиц интерметаллических соединений типа Ni3Ti, NiTi и Ni3 (Mo, Ti).
Маркировка: 00Н18К9М5Т, Н12К8МЗГ2, Н10Х11М2Т, Н12К8М4Г2, Н9Х12Д2ТБ.