- •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
Тема2.4 Инструментальлые стали
Инструментальлые стали по назначению делят на следующие группы: углеродистые и легированные стали для режущих инструментов; быстрорежущие стали; штамповые стали для холодного деформирования; штамповые стали для горячего деформирования; стали для измерительного инструмента.
Углеродистые и легированные стали для режущих инструментов
Стали для режущего инструмента должны обладать высокой твердостью, высокой износостойкостью ,краностойкостью.
Стали этой группы делят на стали неглубокой прокаливаемостя (углеродистые и низколегированные) и стали глубокой прокаливаемости (легированные)
Стали неглубокой прокаливаемости
1)Углеродистые инструментальные стали (ГОСТ 1435—74) -У7, У8, У9, У1О, У11, У12, У13, и высококачественные У7А, У8А, У9А...У13А.
После закалки твердость (HRC 62—65) , отпуск при 150—180° в течение 1—2 ч. для инструментов, работающих с небольшими ударными нагрузками., до 220—240 °С. для инструментов, от которых требуются достаточно высокая твердость и повышенная вязкость, при 250—320° С инструменты, работающие с ударными нагрузками.
Критический диаметр изделий из углеродистых сталей не превышает 15 мм. Красностойкость до 200оС
2)Низколегированные стали (ГОСТ 5958—73) содержат 0,4—0,7 % Сг и 0,15—0,30 %V.Хром несколько повышает устойчивость переохлажденного аустенита, а в связи с этим и прокаливаемость по сравнению с углеродистыми сталями. Ванадий обеспечивает устойчивость к перегреву.
Маркировка:7ХФ,9ХФ,11ХФ,13Х,ХВ4,В2Ф.
Критический диаметр до 25мм.
Сталь В2Ф применяют для изготовления ленточных пил по металлу, ножовочных полотен. Наиболее твердую и износостойкую сталь ХВ4 используют дли режущего инструмента (резцы, фрезы) при обработке очень твердых материалов, но при небольших скоростях резания (например, валков холодной прокатки с закаленной поверхностью).
Стали глубокой прокаливаемости
Прокаливаемость обеспечивается легированием сталей хромом (1,3—1,6 %). Наибольшую прокаливаемость имеют стали, легированные несколькими элементами: хромом, марганцем,кремнием, вольфрамом.
Маркировка:Х,9ХС,ХВГ,ХВСГ,9Х5ВФ
По структуре в отожженном состоянии все стали относятся к заэвтектоидному классу.
9Х5ВФ Закалку с 900-—1000 СС проводят в масле или расплавленной соли (160—200 °С). После закалки стали имеют твердость не ниже HRC 62 отпуску при 160—200 °С (HRC 61—63). обладает повышенной устойчивостью к нагреву (при отпуске до 400—450 °С сохраняет сравнительно высокую твердость)
Сталь 9Х5ВФ применяют для изготовления ножей для фрезерования древесины и другого деревообрабатывающего инструмента
Сталь 8Х4ВЗМФ2 относится к полутеплостойким сталям.Применяют для изготовления дереиообрабатывающего инструмента, способного работать при повышенных скоростях резания в условиях, когда происходит разогрев режущей кромки. Инструмент из этой стали подвергают закалке с 1150—1170 оС в масле на твердость HRC 60—62 и трехкратному отпуску при 550—560 °С, после которого твердость изменяется мало (HRC60—61), но стойкость режущей кромки повышается.