- •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
Тема2.5Твердые сплавы (гост 3882—74) и свехтвердые режущие материалы.
Твердые сплавы делят на металлокерамические и литые.
1)Металлокерамические твердые сплавы.Получают путем спекания (1400оС) порошков карбида вольфрама (WC). карбида титана (TiC) и карбида тантала (TaС).и кобальта Кобальт является пластичной связкой для карбидов.
В дальнейшей вольфрамокобальтош.те твердые сплавы были усовершенствованы введением в них Вольфрамотитанокобальтовые твердые сплавы получают прессованием и спеканием порошков карбида вольфрама, карбида титана и кобальта. Высокие твердость (до НКА 92), износостойкость и красностойкость (до 90О СС) этих сплавов позволили значительно увеличить скорости резания.
Металлокерамические твердые сплавы делят на три группы:
-вольфрамовые твердые сплавы для обработки чугуна, цветных металлов и сплавов, неметаллических материалов-ВК3,ВК4,ВК6,ВК8,ВК10
-титано-вольфрамовые твердые сплавы-Т30К4,Т15К6,Т5К10
-титанотаиталовольфрамовые сплавы для обработки стали. ТТ7К12, ТТ8К6, ТТ20К9
С увеличением связующей основы кобальта твердость сплавов снижается, но они становятся менее хрупкими и поэтому более прочными.
Сплавы второй группы отличаются большей красностойкостью, чем сплавы первой группы. В сплавах третьей группы содержатся карбиды (Ti, Та, W] С и WC. Сплавы этой группы обладают большей прочностью, чей сплавы второй группы, и лучше сопротивляются вибрации и выкрашиванию. Поэтому их используют при наиболее тяжелых условиях резания (черновое точение стальных поковок, отливок по корке, при налипании песка и пр.).
2)Литые твердые сплавы и наплавочные материалы. В тех случаях, когда требуются наиболее высокая твердость и износостойкость (папример, для оснащения рабочих поверхностей буровых долот в нефтяном бурении, для вставок в волоки для волочения проволоки) используют .иные сплавы, целиком состоящие из твердых тугоплавких карбидов, в частности карбидов вольфрама.
Производство литых сплавов карбидов вольфрама основано на получении сплавов, близких по составу к эвтектическому: W2C + WC. Сплав эвтектического состава имеет более низкую температуру плавления (2525 СС) в обладает весьма мелкозернистой структурой, что приводит к повышению эксплуатационных свойств. Твердость литых карбидов вольфрама достигает HRA 92—93. Однако вследствие высокой хрупкости литые сплавы карбидов вольфрама используют для изготовления не целиком всего инструмента, а а виде вставок, ввариваемых при помощи ацетиле по-кислородного пламени или электрической дуги на рабочую поверхность бурового долота или инструмента для разведочного бурения.
Наплавочные материалы широко используют для повышения износостойкости н восстановления размеров изношенных деталей и инструмента Применяют литые сплавы.
- на основе железа типа сормайт: 3% С, 30% Сг, 5% Ni, 3% Si, остальное –железо
-. на основе кобальта стеллит В2К (2% С, 30% Ст, 15% W) и ВЗК (1,1% С, 30% Сг, 5% W).
Литые наплавочные сплавы изготовляют в виде прутков небольшого диаметра (6—7 мм). Для наплавки сплав расплавляют яцетилетю-кислородным пламенем или электрической дугой и наносят па рабочую поверхность детали.