Главная
База знаний "Allbest"
Производство и технологии
Физические, химические, механические и технологические свойства металлов: чугуна и стали, алюминия, меди и сплавов. Применение металлов
Физические, химические, механические и технологические свойства металлов: чугуна и стали, алюминия, меди и сплавов. Применение металлов
Эксплуатационные свойства металлов. Классификация металлических материалов. Черные и цветные металлы, их сплавы. Стали для режущих и измерительных инструментов. Стали и сплавы со специальными свойствами. Сплавы алюминия и меди. Сплавы с "эффектом памяти".
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.03.2013 |
| Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ
бюджетное образовательное учреждение омской области
начального профессионального образования
"Профессиональное училище № 64"
Письменная экзаменационная работа по квалификации
"Слесарь по ремонту сельскохозяйственных машин и оборудования"
"Физические, химические, механические и технологические
свойства металлов: чугуна и стали, алюминия, меди и сплавов.
Применение металлов"
Исполнитель: обучающийся группы № 31
Финашко Дмитрий Валерьевич
Руководитель: Бондарь Николай Иванович
Мастер п/о: Бойко Игорь Сергеевич
2013 год
Содержание
- Введение
- 1. Свойства металлов
- 1.1 Физические свойства
- 1.2 Химические свойства
- 1.3 Механические свойства
- 1.4 Технологические свойства
- 1.5 Эксплуатационные свойства
- 2. Классификация металлических материалов
- 2.1 Черные металлы
- 2.2 Цветные металлы и сплавы
- 3. Инструментальные материалы
- 3.1 Стали для режущего инструмента
- 3.2 Сталь для измерительного инструмента
- 4. Стали и сплавы со специальными свойствами
- 4.1 Металлические проводниковые материалы
- 4.2 Полупроводниковые материалы
- 4.3 Магнитные стали и сплавы
- 4.4 Сплавы с высоким электрическим сопротивлением
- 4.5 Стали и сплавы с особыми упругими свойствами
- 4.6 Сплавы с заданным коэффициентом теплового расширения
- 4.7 Сплавы с "эффектом памяти"
- 5. Алюминий и его сплавы
- 6. Медь и ее сплавы
- 7. Организация системы экологической безопасности на предприятии
- Заключение
- Список используемой литературы
- Приложения
Введение
Детали машин и механизмов отличаются большим разнообразием, поэтому для их изготовления требуются материалы с различными свойствами.
Наибольшее применение при изготовлении машин получили металлы и их сплавы.
В технике в большинстве случаев применяют не чистые металлы, а сплавы, состоящие из двух или нескольких элементов. Широкое применение сплавов обусловлено их свойствами, которые можно направленно изменять, вводя разные компоненты в различном количестве в основной металл сплава.
При выборе материала для изготовления деталей машин исходят из комплекса свойств, которые подразделяют на механические, физико-химические, технологические и эксплуатационные.
Цель моей курсовой работы рассмотреть свойства металлов: физические, химические, технологические, механические и эксплуатационные, а также рассмотреть как свойства металлов влияют на их применение.
В качестве конкретных металлов в своей работе я рассмотрел сплавы железа: чугун и сталь, а также алюминий, медь и их сплавы.
1. Свойства металлов
Свойства металлов подразделяют на: физические, химические, механические, технологические и эксплуатационные.
1.1 Физические свойства
К физическим свойствам металлов и сплавов относятся:
¦ плотность - количество вещества, содержащегося в единице объема, г/см3;
¦ температура плавления, oС - температура, при которой металл полностью переходит из твердого состояния в жидкое;
¦ теплопроводность - это способность тел передавать с той или иной скоростью тепло при нагревании и охлаждении.;
¦ тепловое расширение - металлы расширяются при нагревании и сжимаются при охлаждении. Изменение линейного размера при нагреве называют линейным расширением; изменение объема тела - объемным расширением;
¦ удельная теплоемкость - это количество тепла, которое необходимо для повышения температуры 1 г вещества на°С;
¦ электропроводность - способность металлов проводить электрический ток. Под удельным электрическим сопротивлением с понимают сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2;
¦ способность намагничиваться - это способность металла создавать собственное магнитное поле либо самостоятельно, либо под действием внешнего магнитного поля.
металл сплав алюминий медь
1.2 Химические свойства
Химические свойства характеризуют способность металлов и сплавов сопротивляться окислению или вступать в соединение с различными веществами: кислородом воздуха, растворами кислот, щелочей и др. Чем легче металл вступает в соединение с другими элементами, тем быстрее он разрушается. Химическое разрушение металлов под действием на их поверхность внешней агрессивной среды называют коррозией.
Металлы, стойкие к окислению при сильном нагреве, называют жаростойкими или окалиностойкими. Такие металлы применяют для изготовления деталей, которые эксплуатируются в зоне высоких температур.
Сопротивление металлов коррозии, окалинообразованию и растворению определяют по изменению массы испытуемых образцов на единицу поверхности за единицу времени.
Химические свойства металлов обязательно учитываются при изготовлении тех или иных изделий. Особенно это относится к изделиям или деталям, работающим в химически агрессивных средах.
Например, металлы и сплавы, стойкие против окисления при сильном нагреве (жаростойкие, окалиностойкие) применяются для изготовления различных сильно нагревающихся деталей автомобилей (выпускные коллекторы, глушители).
1.3 Механические свойства
К основными механическим свойствам металлов относятся:
¦ твёрдость,
¦ прочность,
¦ пластичность,
¦ вязкость.
Твердость является одной из важнейших характеристик. Твёрдость - это свойство металла оказывать сопротивление пластической деформации при проникновении в него другого более твердого тела на поверхностные слои материала. Измерение твёрдости имеет широкое применение для контроля качества изделий.
В зависимости от методов испытания различают значение твердости по Бринеллю, Виккерсу, Роквеллу. Твердость по Бринеллю обозначают символом HB (твердостью менее 450 единиц) и HBW (твердостью более 450 единиц). Твердость по Виккерсу обозначают буквами HV. Твердость по Роквеллу обозначают символом HR с указанием шкалы твердости A, B или C.
Под деформацией (рис.1, приложение А) металла понимают изменение формы и размеров тела под действием внешних воздействий или внутренних сил. Деформация в твердых телах может быть упругой и пластической. Упругой называется деформация, полностью исчезающая после прекращения действующих на неё нагрузок, и пластической если она после снятия нагрузок не исчезает.
Прочность - способность металла сопротивляться деформациям и разрушению. Под разрушением понимают процесс развития в металле трещин, приводящий к разделению его на части. Прочность определяют в результате статического испытания на растяжение.
Пластичность - способность металла к пластической деформации (т.е. получению остаточных изменений формы и размеров без нарушения сплошности). Пластичность используют при обработке металлов давлением.
Вязкость - это способность металла поглощать механическую энергию внешних сил за счёт пластической деформации.
1.4 Технологические свойства
Под технологическими свойствами понимают способность подвергаться различным видам обработки.
Технологические свойства определяют при технологических пробах, которые дают качественную оценку пригодности металлов к тем или иным способам обработки. Образец, подвергнутый технологической пробе (рис.2, приложение Б), осматривают. Признаком того, что образец выдержал испытание, является отсутствие трещин, надрывов, расслоения или излома.
Из технологических свойств наибольшее значение имеют:
¦ обрабатываемость резанием,
¦ свариваемость,
¦ ковкость,
¦ прокаливаемость
¦ литейные свойства.
Обрабатываемость резанием - комплексное свойство металла, характеризующее способность его подвергаться обработке резанием и определяется по скорости, усилию резания и по чистоте обработки. Испытания по скорости и усилию резания производятся путем сравнения показателей, полученных при обработке данного металла, с показателями обрабатываемости эталонной марки стали (автоматная сталь марки А12). Показатель чистоты обработанной поверхности определяется измерением высоты неровностей, образующихся на поверхности металла после снятия стружки режущим инструментом.
Свариваемость - способность металла давать доброкачественное соединение при сварке, характеризуется отсутствием трещин и других пороков в швах и прилегающих к шву зонах основного металла. Хорошей свариваемостью обладают конструкционные стали; значительно худшую свариваемость имеют чугуны, медные и алюминиевые сплавы, которые требуют специальных технологических условий при сварке.
Ковкость - способность металлов и сплавов без разрушения изменять свою форму при обработке давлением. Многие металлы и сплавы обладают достаточно хорошей ковкостью в нагретом состоянии, а в холодном состоянии - латунь и алюминиевые сплавы; пониженной ковкостью характеризуется бронза.
Прокаливаемость - способность стали воспринимать закалку на определенную глубину от поверхности. Она зависит от присутствия легирующих элементов в составе и размеров зерен структуры.
Литейные свойства металлов и сплавов характеризуются жидкотекучестъю и усадкой.
Жидкотекучесть - способность металла или сплава в расплавленном состоянии заполнять литейную форму. Для повышения жидкотекучести к ним добавляют легирующие компоненты, например, фосфор - в медные сплавы и чугун, кремний - в алюминиевые сплавы.
Усадкой называется уменьшение объема расплавленного металла или сплава при его затвердевании. На степень усадки влияют многие факторы: химический состав расплава, скорость охлаждения и др.
1.5 Эксплуатационные свойства
Эксплуатационные свойства определяются в зависимости от условий работы машин и механизмов специальными испытаниями. Одним из важнейших эксплуатационных свойств является износостойкость.
Износостойкость - свойство материала оказывать сопротивление износу, т.е. изменению размеров и формы вследствие разрушения поверхностного слоя изделия при трении. Испытания материалов на износ производят на образцах в лабораторных условиях, а деталей - в условиях реальной эксплуатации.
К эксплуатационным свойствам также относятся хладностойкость, жаропрочность, антифрикционность и другие.
2. Классификация металлических материалов
Металлические материалы делятся на металлы и сплавы.
Металлы состоят из одного основного элемента и незначительного количества примесей других элементов.
По степени чистоты различают металлы технической, высокой и особой чистоты. Например, алюминий технической чистоты содержит до 1% примесей железа, кремния, меди, цинка, титана и других элементов. Сумма примесей в алюминии высокой чистоты составляет от 0,050 до 0,005%. Содержание основного элемента в металлах особой чистоты составляет от 99,999 до 99,999999999% и более.
Металлические сплавы - это системы, состоящие из двух и более химических элементов. Они могут содержать только металлы (например, латунь - сплав меди с цинком) либо представлять сочетание металлов с неметаллами (например, чугун и сталь - сплавы железа с углеродом).
Химические элементы, входящие в состав сплава, называются компонентами. Кроме основного компонента, преобладающего в сплаве, различают еще легирующие компоненты, вводимые в состав сплава для получения требуемых свойств. Так, для повышения коррозионной стойкости латуни в морской воде в нее добавляют олово.
Первоначальное значение термина "сплав" изменилось. Раньше промышленные сплавы получали только сплавлением двух или более компонентов. Сейчас используют и другие технологические способы получения сплавов: порошковую металлургию (спекание), электролиз, плазменное напыление, кристаллизацию из паров в вакууме, диффузионный метод (проникновение одного вещества в другое твердое вещество при высоких температурах) и т.д.
На современном этапе развития техники увеличивается количество сплавов и усложняется их состав. Кроме того, большое значение имеют металлы особой чистоты, применяемые в атомной, электронной и других отраслях техники.
Единой классификации сплавов нет. Их классифицируют:
¦ по основному компоненту на железные, алюминиевые, медные, магниевые, титановые и др.;
¦ по числу компонентов на двухкомпонентные (двойные), трехкомпонентные (тройные) и многокомпонентные;
¦ по технологии изготовления полуфабрикатов и изделий на литейные, деформируемые, порошковые (спеченные) и др.;
¦ по плотности на легкие (магниевые, бериллиевые, алюминиевые, титановые сплавы) с малой плотностью и тяжелые (стареющие сплавы, главным образом на основе вольфрама) с высокой плотностью;
¦ по температуре плавления на легкоплавкие, имеющие низкую температуру плавления (припои, баббиты и др.), и тугоплавкие (сплавы на основе ниобия, молибдена, тантала, вольфрама и др.), температура плавления которых выше 1800 градусов по шкале Цельсия.
2.1 Черные металлы
К черным металлам относят чугун и сталь, которые представляют собой сплавы железа и углерода.
Чугуном называется сплав железа с углеродом, содержащий углерода от 2,14 до 6,67%.
Чугун - дешевый машиностроительный материал, обладающий хорошими литейными качествами. Он является сырьем для выплавки стали. Получают чугун из железной руды с помощь топлива и флюсов.
Помимо углерода в сплав могут входить некоторые количества кремния, марганца и других элементов в небольших количествах. В зависимости от технологических свойств различают несколько видов чугунов: серый, высокопрочный, ковкий и легированный.
Свойства чугуна зависят главным образом от содержания в нем углерода и других примесей, неизбежно входящих в его состав: кремния (до 4,3%), марганца (до 2%), серы (до 0,07%) и фосфора (до 1,2%).
Серый чугун наиболее широко применяется в машиностроении. Он мало пластичен и вязок, но легко обрабатывается резанием, применяется для малоответственных деталей и деталей, работающих на износ. Серый чугун маркируют буквами СЧ и цифрами, указывающими его прочность при растяжении.
В зависимости от химического состава и назначения чугуны подразделяют на легированные, специальные, или ферросплавы, ковкие и высокопрочные чугуны.
Высокопрочный чугун получают в результате добавления при плавке в серый чугун 0,3-1,0 % магния и до 0,5 % церия. Маркируют этот чугун буквами ВЧ и цифрами, указывающими его прочность при растяжении.
Ковкий чугун отличается высокой вязкостью. Он обозначается буквами КЧ и двумя цифрами, первая из которых обозначает предел прочности на растяжение, а вторая - относительное удлинение в процентах. Из ковкого чугуна изготовляют детали сложной формы: картеры заднего моста автомобилей, тормозные колодки, тройники, угольники и т.д.
Легированные чугуны получают введением легирующих элементов (хрома, кремния, алюминия, марганца и др.). Эти чугуны маркируют буквами и цифрами (например, ЧХ1, ЧХ9Н5 и т.п.), где буква Ч обозначает чугун, буквы X и Н - легирующие элементы, а цифры - содержание этих легирующих элементов в процентах. Легированный чугун наряду с обычными примесями содержит элементы: хром, никель, титан и др. Эти элементы улучшают твердость, прочность, износостойкость. Различают хромистые, титановые, никелевые чугуны. Их применяют для изготовления деталей машин с повышенными механическими свойствами, работающих в водных растворах, в газовых и других агрессивных средах.
Высокопрочный чугун получают введением в жидкий серый чугун специальных добавок. Он применяется для изготовления более ответственных изделий, заменяя сталь (коленчатых валов, поршней, шестерен и др.). Маркируется высокопрочный чугун также двумя буквами и двумя числами, например ВЧ 450-5. Буквы ВЧ обозначают высокопрочный чугун, а числа имеют то же значение, что и в марках ковкого чугуна
Стали также представляют собой сплавы железа с углеродом (до 2,14%) и другими элементами.
В состав углеродистой стали кроме углерода входит небольшое количество постоянных примесей (Si, Mn, S, Р), попадающих в нее при выплавке. Главным элементом, определяющим свойства углеродистой стали, является углерод. Он повышает твердость, упругость, прочность, уменьшает пластичность и сопротивление ударным нагрузкам,.
Кремний и марганец в небольшом количестве особого влияния на свойства стали не оказывают. Сера и фосфор считаются вредными примесями. Сера вызывает красноломкость, хрупкость при высоких температурах, уменьшает коррозионную стойкость. Фосфор увеличивает хрупкость и хладноломкость стали, т.е. хрупкость при обычных температурах. Однако в определенных дозах они необходимы для получения специальных свойств стали.
Углеродистая сталь, в свою очередь, подразделяется по назначению и качеству. По назначению она делится на конструкционную и инструментальную.
Конструкционная углеродистая сталь содержит до 0,6% углерода (как исключение допускается содержание углерода до 0,85%).
По качеству конструкционная углеродистая сталь делится на сталь обыкновенного качества и качественную.
На металлургических заводах для различения этих сталей на торцах стальных прутков выбивают клеймо марки, условным цветом окрашивают торцы или наносят метки по окружности прутка
Инструментальная углерод и стая сталь содержит углерода 0,7% и более. Она отличается твердостью и прочностью. В легированной стали наряду с обычными примесями имеются один или несколько специальных элементов, улучшающих ее свойства: хром, вольфрам, молебден и др., а также кремний и марганец в сравнительно большом количестве.
Легирующие элементы оказывают разностороннее влияние на свойства стали:
Ш хром повышает твердость и коррозионную стойкость;
Ш вольфрам увеличивает твердость и красностойкость;
Ш молибден увеличивает красностойкость, прочность и сопротивление окислению при высоких температурах;
Ш марганец при содержании свыше 1 % увеличивает твердость, износостойкость, стойкость против ударных нагрузок.
По назначению легированная сталь делится на три группы: конструкционную, инструментальную и сталь с особыми физическими и химическими свойствами.
Широкое применение в металлообработке имеет один из видов инструментальной легированной стали - быстрорежущая сталь. Главные достоинства этой стали - твердость и красностойкость (она не теряет твердости до 600°С). Легирующими элементами в ней служат вольфрам (в количестве не менее 6%), хром (не менее 4%), а также кобальт, ванадий, молибден. Содержание углерода 0,7-1,1%. Наиболее распространенные марки быстрорежущей стали: Р9, Р18, Р6МЗ, Р6М5.
К сталям с особыми физическими свойствами относятся: магнитная и немагнитная стали, сталь, обладающая высоким электрическим сопротивлением, и сталь с особыми тепловыми свойствами.
Стали и сплавы с особы ми химическими свойствами - коррозионностойкие, нержавеющие, жаростойкие и жаропрочные.
Особые физические и химические свойства сталей достигаются главным образом благодаря введению в них различных легирующих элементов. Например, стойкость против коррозии обеспечивается введением в нержавеющую сталь не менее 12% хрома.
2.2 Цветные металлы и сплавы
Медь, алюминий, цинк, марганец, титан и другие цветные металлы широко применяют в промышленности, однако в качестве конструкционных материалов используются сплавы этих металлов. Наиболее широкое применение получили сплавы на основе меди (латунь, бронза) и алюминия.
Латунь - это сплав меди с цинком, обозначается буквой Л и двузначным числом, показывающим процентное содержание меди в сплаве.
Бронза - это сплав меди с оловом, алюминием, марганцем, кремнием и другими элементами. Бронзы обозначают буквами Бр, начальными буквами основных элементов, вошедших в сплав и цифрами, указывающими процентное содержание этих элементов в сплаве. Например, сплав БрЩЗЦ12С5 содержит 3% олова, 12% цинка и 5 % свинца, остальное - медь.
Алюминиевые сплавы - это сплавы алюминия с различными добавками (кремний, марганец, медь и др.), повышающими прочность сплава.
3. Инструментальные материалы
Инструментальные стали, предназначены для изготовления режущего и измерительного инструмента. Особенно перспективны быстрорежущие стали, отличающиеся высокой теплостойкостью, что позволяет производить обработку металлов резанием с повышенной скоростью. Методами порошковой металлургии получают сплавы повышенной твердости, износостойкости и теплостойкости, которые используют при изготовлении инструмента, применяемого при высоких скоростях резания.
Инструментальные стали разделяют на углеродистые, легированные и быстрорежущие.
Углеродистые инструментальные стали применяют для изготовления инструмента, работающего при малых скоростях резания. Из стали марок У9 и У10А изготовляют пилы; из стали марок У11, У11А, У12 - ручные метчики и др. Буква У в марке стали обозначает углеродистая, цифра - содержание в стали углерода в десятых долях процента, буква А - высокое качество стали (содержание серы и фосфора не более 0,03% каждого элемента).
Основными свойствами углеродистых инструментальных сталей является высокая твердость (HRC3 62-65) и низкая температуростойкость. Для сталей марок У10А - У13А 220°С, поэтому инструмент из этих сталей рекомендуется применять при скорости резания не более 8 - 10 м/мин.
Легированные инструментальные стали (таблица 1, приложение В) бывают хромистые (X), хромисто-кремнистые (ХС), вольфрамовые (В) и хромовольфрамомарганцовистые (ХВГ) и др. Цифры в марке стали обозначают содержание (в процентах) входящих компонентов. Первая цифра слева от букв определяет содержание углерода в десятых долях процента (если содержание углерода менее 1%), цифры справа от буквы указывают среднее содержание легирующего элемента в процентах.
Из стали марки X изготовляют метчики, плашки, из стали 9ХС - сверла, развертки, метчики и плашки. Сталь В1 рекомендуется для изготовления мелких сверл, метчиков и разверток.
Температуростойкость легированных инструментальных сталей 350 - 400°С и поэтому допустимые скорости резания для инструмента из этих сталей в 1,2 - 1,5 раза выше, чем для инструмента из углеродистых инструментальных сталей.
Быстрорежущие (высоколегированные) стали применяют для изготовления различных инструментов, но чаще сверл, зенкеров, метчиков. Быстрорежущие стали обозначают буквами и цифрами, например сталь Р6МЗ. Буква Р (рапид) означает, что сталь быстрорежущая, цифры после нее - среднее содержание вольфрама в процентах, остальные буквы и цифры обозначают то же, что и в марках легированных сталей. Важнейшими компонентами быстрорежущих сталей являются вольфрам, молибден, хром и ванадий.
По режущим свойствам быстрорежущие стали делят на стали нормальной и повышенной производительности. К сталям нормальной производительности относятся вольфрамовые стали марок Р18, Р12, Р9, Р9Ф5 и вольфрамомолибденовые стали марок Р6МЗ, Р6М5, сохраняющие твердость не ниже HRC3 58 до температуры 620°С. К сталям повышенной производительности относятся стали марок Р18Ф2, Р14Ф4, Р6М5К5, Р9М4К8, Р9К5, Р9К10, Р10К5Ф5, Р18К5Ф2, сохраняющие твердость HRC3 64 до температуры 630-640°С.
3.1 Стали для режущего инструмента
Основными критериями выбора стали для изготовления режущего инструмента являются ее износ и теплостойкость, а также стали должны обладать твердостью, превышающей твердость обрабатываемого материала, и высокой прочностью в сочетании с достаточной вязкостью.
Углеродистые стали марок У7, У8, У10, У11, У12, У13 обыкновенного качества или высококачественные применяют при изготовлении инструмента для резания материалов низкой твердости с небольшими скоростями.
Сталь У9 применяется для изготовления деревообрабатывающего инструмента.
Стали У10, У11, У12 идут на изготовление металлорежущего инструмента: резцов, сверл, метчиков, плашек, напильников.
Стали У8, У9, У10 применяются при изготовлении измерительного инструмента - скобы, калибры и т.п.
Низколегированные стали с небольшой прокаливаемостью применяют для изготовления инструмента, работающего при температурах до 200-260°С. Эти стали, для получения эксплуатационных характеристик, подвергают неполной закалке и низкому отпуску. Закалку производят в масле или горячих средах.
Сталь марки 7ХФ применяется при изготовлении инструмента, работающего с ударными нагрузками - зубила, пуансоны, стамески, долота и т.п.
Сталь марки ХВ4 отличается особой твердостью и износостойкостью и используется при изготовлении инструмента для чистовой обработки металлов (развертки, шаберы, гравировальные резцы, пилы по металлу и резцы для обработки твердых металлов резанием).
При изготовлении высокопроизводительного инструмента, предназначенного для работы с высокими скоростями резания, применяются быстрорежущие стали. Главным достоинством последних является высокая теплостойкость (обеспечивается введением значительного количества карбидообразующих элементов: W, Мо, V, Со).
Быстрорежущие стали подвергают термической обработке специальных видов. Для улучшения обрабатываемости резанием после ковки быстрорежущую сталь отжигают при 800-860°С. Требуемую теплостойкость быстрорежущие стали приобретают после закалки и многократного отпуска. Отличительной особенностью закалки этих сталей является медленный нагрев и прогревание при 480 и 850°С в средах, предотвращающих их окисление и обезуглероживание. Для сокращения числа операций отпуска после закалки стали ее обрабатывают холодом (-80°С).
Для повышения износостойкости инструмент из быстрорежущих сталей подвергают цианированию.
По режущим свойствам быстрорежущие стали разделяют на:
¦ нормальной производительности (вольфрамовые Р18, Р12, Р9, Р9Ф5 и вольфраммолибденовые Р6МЗ, Р6М5), с теплостойкостью инструмента до 620°С;
¦ повышенной производительности, имеющие в своем составе кобальт, или с повышенным содержанием ванадия (марок Р18Ф2, Р14Ф4, Р14Ф4, Р18К5Ф2, РУМ4К8); с теплостойкостью инструмента до 640°С.
Инструмент из быстрорежущих сталей применяют преимущественно для резания высокопрочных и труднообрабатываемых материалов.
3.2 Сталь для измерительного инструмента
Стали для измерительного инструмента обладают высокой износостойкостью и свойством сохранять стабильные размеры и форму изделий в течение длительного времени.
Высокоуглеродистые хромистые стали марок X, ХВГ, ХГ, 9ХС, 12X1 нашли самое широкое применение для изготовления измерительного инструмента, закаливаемого до твердости 57-60 HRc. Закалку проводят в масле при температуре 840-880°С. Инструмент повышенной точности подвергают обработке холодом при минус 50-80°С.
Стали марок 15, 20, 15Х, 20Х, 12ХНЗА используют при изготовлении плоских и длинномерных измерительных инструментов. Закалку поверхностного слоя производят, как правило, токами высокой частоты (ТВЧ), что позволяет обеспечить высокую износостойкость поверхностного слоя инструментов при сохранении стабильности их размеров.
Сталь марки 38ХМЮА используют при изготовлении инструмента большого размера и сложной формы.
Твердые сплавы - материалы, состоящие из высокотвердых и тугоплавких карбидов ванадия, титана, тантала с металлической связующей, полученные методами порошковой металлургии.
Порошки карбидов смешивают с кобальтовой связкой, прессуют и спекают при 1400-1550°С в среде водорода или в вакууме.
В зависимости от состава карбидной основы твердые сплавы подразделяются на:
¦ ВК - вольфрамовые;
¦ ТК - титановольфрамовые;
¦ ТТК - титанотанталовольфрамовые.
Маркируются твердые сплавы буквами и цифрами. В сплавах ВК и ТТК цифры показывают содержание кобальта, в сплавах ТК - содержание карбида вольфрама в процентах. Цифры после букв Т и ТТ указывают содержание карбидов титана и суммарное содержание карбидов титана и тантала.
Твердые сплавы имеют высокие пределы прочности при сжатии (до 6000 МПа), твердость (74-76 HRc), теплостойкость (до 1000°С). Главными недостатками твердых сплавов являются их хрупкость и трудность механической обработки. Твердые сплавы в виде пластин механическим способом или латунным припоем крепят на режущем инструменте. Инструменты с твердосплавными пластинами применяют в наиболее тяжелых условиях резания с максимальными скоростями.
4. Стали и сплавы со специальными свойствами
В современном автомобилестроении широко используют, стали и сплавы, обладающие специальными свойствами:
¦ заданной проводимостью,
¦ низким удельным электросопротивлением,
¦ заданным температурным коэффициентом линейного расширения,
¦ полупроводниковыми и магнитными свойствами,
¦ способностью восстанавливать заданную форму изделия.
4.1 Металлические проводниковые материалы
Широкое применение в автомобилях нашли металлы и сплавы высокой проводимости: серебро, медь, бронзы и латуни.
Серебро применяется для изготовления неокисляющихся проводников электрических контактов ответственных приборов. Специальными методами из серебра изготовляют покрытия на меди, латуни и непроводящих материалах: керамике, стекле, полимерах.
Медь имеет широкое применение благодаря высокой проводимости, хорошим механическим характеристикам, более низкой по сравнению с серебром стоимости. Для защиты меди от окисления токоведущие элементы серебрят.
В отожженном виде медь (марки ММ) имеет более высокую проводимость, в нагартованном (марки МТ) - высокую прочность. Мягкую медь (марки МО, Ml) применяют для изготовления жил обмоточных проводов. Медь марок М2, МЗ и М4 используют преимущественно для получения сплавов.
В изделиях с повышенными механическими характеристиками используют латуни, кадмиевые и бериллиевые бронзы.
Кадмиевую бронзу используют для изготовления троллей, скользящих контактов, мембран.
Латуни применяют для изготовления различных токопроводящих деталей.
Алюминий характеризуется достаточно высокой электропроводностью в сочетании с пластичностью и малой плотностью. Он более распространен в природе, чем медь, более стоек к коррозии. Промышленность выпускает сверхчистый алюминий марок А 999 и А 995, алюминий высокой чистоты марок А 99 и А 95. Их используют для изготовления электролитических конденсаторов, защитных кабельных оболочек. Из алюминия технических марок А 85 и А 7 изготавливают кабели, токопроводящие шины.
Для соединения алюминиевых проводов применяют специальные припои, разрушающие в месте контакта пленку окислов с высоким электрическим сопротивлением. В ряде случаев используют биметаллическую проволоку, состоящую из стальной сердцевины и медной или алюминиевой оболочки. Покрытие наносят гальваническим способом или плакированием.
4.2 Полупроводниковые материалы
Полупроводниковые материалы представляют собой класс материалов с электронной проводимостью, характеризующихся большей удельной электропроводностью, чем металлы, но меньшей, чем диэлектрики. Для получения полупроводников с заданными удельными электросопротивлением и типом проводимости осуществляют их легирование.
Согласно химической классификации полупроводниковых материалов, их разделяют на два класса:
простые полупроводники, имеющие; в своем составе один элемент (В, С, Si, Ge, Sn, P, As, Sb, S, Se, Те, I);
сложные полупроводники, являющиеся химическими соединениями и сплавами.
Германий (Ge) является одним из наиболее широко применяемых полупроводников, его используют для изготовления выпрямителей, транзисторов, диодов и др.
Полупроводниковые приборы на основе кремния работоспособны при более высоких температурах (120 - 150°С), чем германиевые (70-85°С). Нелегированный кремний применяют при создании силовых выпрямителей, стабилизаторов напряжения и др.
Также достаточно широко используются в электронной промышленности селен, теллур и их соединения.
4.3 Магнитные стали и сплавы
Магнитные стали и сплавы характеризуют магнитной проницаемостью, коэрцитивной силой и остаточной индукцией. В зависимости от значений этих величин магнитные материалы разделяют на:
¦ магнитно-мягкие материалы (ферромагнетики), имеющие малую коэрцитивную силу и большую магнитную проницаемость. К ним относят электротехническое железо и сталь, железоникелевые сплавы (пермаллои);
¦ магнитно-твердые стали и сплавы, имеющие большую коэрцитивную силу. Это высокоуглеродистые и легированные стали, специальные сплавы.
Электротехническое железо (марки Э, ЭА, ЭАА) содержит менее 0,04 % С, обладает высокой магнитной проницаемостью и применяется для сердечников, полюсных наконечников электромагнитов и др.
Электротехническая сталь содержит менее 0,05 % С и кремний, сильно увеличивающий магнитную проницаемость. По содержанию кремния эту сталь делят на четыре группы:
с 1 % Si-марки ЭП, Э12, Э13;
с 2 % Si - марки Э21, Э22;
с 3 % Si - марки Э31, Э32;
с 4 % Si марки Э41, Э48.
Вторая цифра {1 - 8) характеризует уровень электротехнических свойств.
Железоникелевые сплавы (пермаллои) содержат 45 - 80 % Ni, их дополнительно легируют Cr, Si, Mo. Магнитная проницаемость этих сплавов очень высокая. Применяют пермаллои в аппаратуре, работающей в слабых магнитных полях (телефон, радио).
Ферриты - материалы, получаемые спеканием смеси порошков ферромагнитной окиси железа Fe2O3 и оксидов двухвалентных металлов (ZnO, NiO, MgO и др.). У ферритов очень высокое удельное электросопротивление, что определяет их применение в устройствах, работающих в области высоких и сверхвысоких частот.
Развитие электроники, вычислительной техники, радиотехники обусловило необходимость разработки магнитных материалов со специальными магнитными свойствами.
В электронной вычислительной технике и автоматических устройствах широко применяют магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ). Основными требованиями к материалам с ППГ являются: заданное значение коэрцитивной силы и минимальное время перемагничивания.
В малогабаритных ЭВМ и оперативных запоминающих устройствах используют тонкие ферромагнитные пленки. Характерная особенность этих материалов - незначительное время перемагничивания (от десятых долей до нескольких наносекунд).
В качестве носителей магнитной записи используют ленты, диски, барабаны и т.д. Магнитную запись производят на специальном материале, состоящем из под ложки и слоя магнитного вещества на органическом связующем, В качестве подложки используют поливинилхлорид, лавсан, полиамид. Магнитный материал - это обычно высокодисперсные оксиды Fe2Cr203, сплавы Fe-Co. Слой магнитного материала наносят электролитическим осаждением, распылением в вакууме.
4.4 Сплавы с высоким электрическим сопротивлением
Сплавы с высоким электрическим сопротивлением применяются для изготовления электронагревателей и элементов сопротивлений (резисторов) и реостатов.
Железохромалюминиевые (Х13Ю4) и никелевые (Х20Н80 - нихром) сплавы для электронагревателей обладают высокой жаростойкостью, высоким электрическим сопротивлением, удовлетворительной пластичностью в холодном состоянии. Стойкость нагревателей из железохромалюминиевых сплавов выше, чем у нихромов. Сплавы применяют для бытовых приборов и для промышленных печей.
4.5 Стали и сплавы с особыми упругими свойствами
В автомобилестроении широкое применение получили материалы, обладающие высоким пределом упругости и пределом выносливости. Эти свойства материалов обеспечиваются их термической обработкой - закалкой и последующим отпуском. Среднеуглеродистые стали с упругими свойствами применяют для изготовления пружин, рессор общего назначения. Для изготовления упругих элементов в приборостроении применяют сплавы с особыми упругими свойствами. Пружины, мембраны, сильфоны - изготовляют из сплавов 42НХТЮ, 17ХНГТ, 68НХВКТЮ, 95НЛ и др. Эти сплавы в закаленном состоянии достаточно технологичны в переработке, а после старения приобретают высокие упругость и прочность.
Для изготовления упругих элементов особого назначения применяют бериллиевые бронзы (БрБ2) с малыми неупругими эффектами при больших упругих деформа-циях. Они упрочняются термической обработкой. Бериллиевые бронзы дополнительно легируют титаном и никелем, микролегируют бором (до 0,1 %), магнием (до 0,1 %). Для защиты упругих элементов от воздействия коррозионноактивных сред применяют их оксидирование, кадмирование, никелирование.
Для изготовления упругих элементов, работающих под воздействием электрического тока, применяют сплавы на никелевой и кобальтовой основе: 05НЛМ, ЭП431.
4.6 Сплавы с заданным коэффициентом теплового расширения
Они содержат большое количество никеля. Сплав 36Н - инвар, почти не расширяется при температурах от - 60 до +100°С, обладает хорошими служебными характеристиками, технологичен и коррозионностоек. Легированием инвара кобальтом получают суперинвар. Эти сплавы применяют для изготовления деталей приборов, требующих постоянных размеров в интервале климатических изменений температур.
Для соединения металлических деталей приборов со стеклянными применяют сплавы Fe-Ni, легированные кобальтом или медью. Для соединений с термостойким стеклом применяют сплав 29НК (29 % Ni, 18 % Со) - ковар. Для нетермостойких стекол применяют сплав 48Н - платинит.
В приборостроении широко используют материалы, состоящие из двух слоев материалов с различными температурными коэффициентами литейного (объемного) расширения - термобиметаллы (сплавы марок 19НХ, 20НТ, 24НХ, 27НМ, 46Н и др. Термобиметаллы применяют для изготовления тепловых реле, конденсаторов, сигнальных пожарных устройств.
4.7 Сплавы с "эффектом памяти"
"Эффект памяти механической формы" заключается в свойстве пластически деформированного при повышенных температурах из-делия, а затем деформированного при данной температуре до потери первоначальной формы, восстанавливать ее при повторном нагреве.
"Эффект памяти механической формы" характерен для ряда сплавов: TiNi, Cu-Zn и др. Наиболее типичным представителем таких материалов является сплав TiNi (нитинол).
Сплавы, реализующие "эффект памяти", используют для изготовления самораскрывающихся антенн космических аппаратов, в устройствах пожаротушения и др.
5. Алюминий и его сплавы
Алюминий - металл серебристо-белого цвета, характеризуется низкой плотностью 2,7 г/см3, высокой электропроводностью, температура плавления 660°С. Механические свойства алюминия невысокие, поэтому в чистом виде как конструкционный материал применяется ограниченно.
Для повышения физико-механических и технологических свойств алюминий легируют различными элементами (Си, Mg, Si, Zn). Железо и кремний являются постоянными примесями алюминия. Железо вызывает снижение пластичности и электропроводности алюминия. Кремний, как и медь, магний, цинк, марганец, никель и хром, относится к легирующим добавкам, упрочняющим алюминий.
В зависимости от содержания постоянных примесей различают:
¦ алюминий особой чистоты марки А 999 (0,001 % примесей);
¦ алюминий высокой чистоты - А 935, А 99, А 97, А 95 (0,005-0,5 % примесей);
¦ технический алюминий - А 85, А 8, А 7, А 5, А 0 (0,15-0,5% примесей).
Технический алюминий выпускают в виде полуфабрикатов для дальнейшей переработки в изделия. Алюминий высокой чистоты применяют для изготовления фольги, токопроводящих и кабельных изделий.
В автомобилестроении широкое применение получили сплавы на основе алюминия. Они классифицируются:
¦ по технологии изготовления;
¦ по степени упрочнения после термической обработки;
¦ по эксплуатационным свойствам.
К неупрочняемым термической обработкой относятся сплавы:
¦ алюминия с марганцем марки АМц;
¦ алюминия с магнием марок АМг, АМгЗ, АМг5В, АМг5П, АМгб.
Эти сплавы обладают высокой пластичностью, коррозионной стойкостью, хорошо штампуются и свариваются, но имеют невысокую прочность. Из них изготовляют бензиновые баки, проволоку, заклепки, а также сварные резервуары для жидкостей и газов, детали вагонов.
В группе деформируемых алюминиевых сплавов, упрочняемых термической обработкой, различают сплавы:
¦ нормальной прочности;
¦ высокопрочные сплавы;
¦ жаропрочные сплавы;
¦ сплавы для ковки и штамповки.
Сплавы нормальной прочности. К ним относятся сплавы системы Алюминий + Медь + Магний (дюралимины), которые маркируются буквой "Д". Дюралимины (Д1, Д16, Д18) характеризуются высокой прочностью, достаточной твердостью и вязкостью. Для упрочнения сплавов применяют закалку с последующим охлаждением в воде. Закаленные дуралимины подвергаются старению, что способствует увеличению их коррозионной стойкости.
Дюралимины широко используются в авиастроении: из сплава Д1 изготовляют лопасти винтов, из Д16 - несущие элементы фюзеляжей самолетов, сплав Д18 - один из основных заклепочных материалов.
Высокопрочные сплавы алюминия (В93, В95, В96) относятся к системе Алюминий + Цинк + Магний + + Медь. В качестве легирующих добавок используют марганец и хром, которые увеличивают коррозионную стойкость и эффект старения сплава. Для достижения требуемых прочностных свойств сплавы закаливают с последующим старением.
Высокопрочные сплавы по своим прочностным показателям превосходят дуралимины, однако менее пластичны и более чувствительны к концентраторам напряжений (надрезам). Из этих сплавов изготовляют высоконагруженные наружные конструкции в авиастроении - детали каркасов, шасси и обшивки.
Жаропрочные сплавы алюминия (АК 4-1, Д 20) имеют сложный химический состав, легированы железом, никелем, медью и другими элементами. Жаропрочность сплавам придает легирование, замедляющее диффузионные процессы.
Детали из жаропрочных сплавов используются после закалки и искусственного старения и могут эксплуатироваться при температуре до 300°С.
Сплавы для ковки и штамповки (АК 2, АК 4, АК 6, АК 8) относятся к системе Алюминий + Медь + Магний с добавками кремния. Сплавы применяют после закалки и старения для изготовления средненагруженных деталей сложной формы (АК 6) и высоконагруженных штампованных деталей - поршни, лопасти винтов, крыльчатки насосов и др.
Литейные сплавы. Для изготовления деталей методом литья применяют алюминиевые сплавы систем Al-Si, Al-Cu, Al-Mg. Для улучшения механических свойств сплавы легируют титаном, бором, ванадием. Главным достоинством литейных сплавов является высокая жидкотекучесть, небольшая усадка, хорошие механические свойства.
Применяют следующие виды термической обработки литейных алюминиевых сплавов:
¦ искусственное старение: для улучшения прочности и обработки резанием;
¦ отжиг с охлаждением на воздухе: для снятия литейных и остаточных напряжений и повышения пластичности;
¦ закалка и естественное (или искусственное) старение: для повышения прочности;
¦ закалка и смягчающий отпуск: для повышения пластичности и стабильности размеров.
Сплавы алюминия с кремнием (силумины) получили наибольшее распространение среди алюминиевых литейных сплавов в силу своих высоких литейных свойств и хороших механических и технологических характеристик. Силумины (марок АЛ2, АЛ4, АЛ9) обладают высокой жидкотекучестыо, хорошей герметичностью, достаточной прочностью, хорошо обрабатываются резанием, легко свариваются, сопротивляются коррозии и устойчивы к образованию горячих трещин.
Сплав АЛ2 применяется для изготовления тонкостенных деталей сложной формы при литье в землю: корпуса агрегатов и приборов.
Сплав АЛ4 - высоконагруженные детали ответственного назначения: корпуса компрессоров, блоки двигателей, поршни цилиндров и др.
Сплав АЛ9 - изготовление деталей средней нагруженности, но сложной конфигурации, а также для деталей, подвергающихся сварке.
Сплавы алюминия с магнием (магналины) - АЛ 8, АЛ 13, АЛ27, АЛ29 обладают наиболее высокой коррозионной стойкостью и более высокими механическими свойствами после термической обработки по сравнению с другими алюминиевыми сплавами, но литейные свойства их низкие.
Сплавы АЛ 8 и АЛ 13 являются наиболее распространенными, из них изготовляют подверженные коррозионным воздействиям детали морских судов, а также детали, работающие при высоких температурах (головки цилиндров мощных двигателей воздушного охлаждения).
Сплавы алюминия с медью - АЛ7, АЛ 12, АЛ 19 обладают невысокими литейными свойствами и пониженной коррозионной стойкостью, но высокими механическими свойствами.
Сплав АЛ7 применяют для изготовления отливок несложной формы, работающих с большими напряжениями (головки цилиндров маломощных двигателей воздушного охлаждения).
Сплавы алюминия, меди и кремния - AJI3, АЛ4, AJ15 характеризуются хорошими литейными свойствами, но коррозионная стойкость их невысокая.
Сплав АЛЗ широко применяют для изготовления отливок корпусов, арматуры и мелких деталей.
Сплав АЛ4 используется для отливок ответственных деталей, требующих повышенной теплоустойчивости и твердости.
Сплав АЛ6 применяют для отливок корпусов карбюраторов и арматуры бензиновых двигателей.
Сплавы алюминия, цинка и кремния - типичный представитель сплав АЛ11 (цинковый силумин), обладающий высокими литейными свойствами, а для повышения механических свойств подвергающийся модифицированию. Используется для изготовления отливок сложной формы - картеров, блоков двигателей внутреннего сгорания.
Подшипниковые сплавы. Наибольшее применение из алюминиевых подшипниковых материалов получил сплав АСМ. По антифрикционным свойствам он близок к свинцовой бронзе, но превосходит ее по коррозионной стойкости и технологичности.
Сплав АСС-6-5 содержит в своем составе 5 % свинца, что придает ему высокие противозадирные свойства. Подшипники скольжения из сплавов АСМ и АСС-6-5 применяют взамен бронзовых в дизельных двигателях.
Из алюминиевых сплавов, легированных оловом, изготовляют тяжелонагруженные подшипники скольжения в автомобилестроении, а также в судовом и общем машиностроении.
Алюминиевые сплавы характеризуются более высоким коэффициентом теплового расширения, чем чугуны и стали. Поэтому подшипники из алюминиевых сплавов ограниченно применяются в практике машиностроения. Более широкое распространение получили биметаллические материалы, представляющие собой слой алюминиевого сплава, нанесенный на стальное основание. Такие биметаллы обеспечивают надежную работу узлов трения при больших нагрузках (20 - 30 МПа) и высоких скоростях скольжения (до 20 м/с).
Спеченные металлы. Материалы на основе алюминия, полученные методами порошковой металлургии, обладают по сравнению с литейными сплавами более высокой прочностью, стабильностью свойств при повышенных температурах и коррозионной стойкостью.
Материалы из спеченных алюминиевых порошков (САП) состоят из мельчайших частичек алюминия и его оксида А12О3. Порошок для спекания получают из технически чистого алюминия, распылением с последующим измельчением гранул в шаровых мельницах.
Технологический процесс получения изделий из САП состоит из операций изготовления заготовок и последующей механической обработки. Заготовки получают брикетированием (холодным или с подогревом) порошка с последующим спеканием при 590-620°С и давлениях 260-400 МПа.
По стойкости к воздействию температуры материалы из САП превосходят жаропрочный алюминиевый сплав ВД17.
Спеченные алюминиевые порошки (марок САП-1 - САП-4) применяют для изготовления деталей повышенной прочности и коррозионной стойкости, эксплуатируемых при рабочих температурах до 500°С.
Спеченные алюминиевые сплавы (САС) получают из порошков алюминия с небольшим содержанием А12О3, легированных железом, никелем, хромом, марганцем, медью и другими элементами.
Представителем этой группы материалов является САС-1, содержащий 25-30 % Si и 7 % Ni, применяемый взамен более тяжелых материалов в приборои машиностроении.
6. Медь и ее сплавы
Медь в чистом виде имеет красный цвет; чем больше в ней примесей, тем грубее и темнее излом. Температура плавления меди 1083°С, плотность 8,92 г/см3.
Выпускают медь следующих марок: - катодная - МВ4к, МООк, МОку, М1к;
¦ бескислородная - МООб, МОб, Ml б;
¦ катодная переплавленная - Ml у;
¦ раскисленная - М1р, М2р, МЗр, МЗ.
Примеси оказывают существенное влияние на физико-механические характеристики меди. По содержанию примесей различают марки меди: МОО (99,99 % Си), МО (99,95 % Си), M1 (99,9 % Си), М2 (99,7 % Си), МЗ (99,50 % Си).
Главными достоинствами меди как машиностроительного материала являются высокие тепло - и электропроводность, пластичность, коррозионная стойкость в сочетании с достаточно высокими механическими свойствами. К недостаткам меди относят низкие литейные свойства и плохую обрабатываемость резанием.
Легирование меди осуществляется с целью придания сплаву требуемых механических, технологических, антифрикционных и других свойств. Химические элементы, используемые при легировании, обозначают в марках медных сплавов следующими индексами:
А - алюминий; Внм - вольфрам; Ви - висмут; В - ванадий; Км - кадмий; Гл - галлий; Г - германий; Ж - железо; Зл - золото; К - кобальт; Кр - кремний; Mr - магний; Мц - марганец; М - медь; Мш - мышьяк; Н - никель; О - олово; С - свинец; Сн - селен; Ср - серебро; Су - сурьма; Ти - титан; Ф - фосфор; Ц - цинк.
Медные сплавы классифицируют:
¦ по химическому составу на:
латуни;
бронзы;
медноникелевые сплавы;
¦ по технологическому назначению на:
деформируемые;
литейные;
¦ по изменению прочности после термической обработки на:
упрочняемые;
неупрочняемые.
Латуни - сплавы меди, в которых главным легирующим элементом является цинк. В зависимости от содержания легирующих компонентов различают:
¦ простые (двойные) латуни;
¦ многокомпонентные (легированные) латуни.
Простые латуни маркируют буквой "Л" и цифрами, показывающими среднее содержание меди в сплаве. Например, сплав Л 90 - латунь, содержащая 90 % меди, остальное - цинк.
В марках легированных латуней группы букв и цифр, стоящих после них, обозначают легирующие элементы и их содержание в процентах. Например, сплав ЛАН КМц 75-2-2,5-0,5-0,5 - латунь алюминиевоникельк-ремнистомарганцезая, содержащая 75 % меди, 2 % алюминия, 2,5 % никеля, 0,5 % кремния, 0,5 % марганца, остальное - цинк.
В зависимости от основного легирующего элемента различают алюминиевые, кремнистые, марганцевые, никелевые, оловянистые, свинцовые и другие латуни.
Алюминиевые латуни - ЛА 85-0,6, ЛА 77-2, ЛАМш 77-2-0,05 обладают повышенными механическими свойствами и коррозионной стойкостью.
Кремнистые латуни - ЛК 80-3, ЛКС 65-1,5-3 и другие отличаются высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и в морской воде, а также высокими механическими свойствами.
Марганцевые латуни - ЛМц 58-2, ЛМцА 57-3-1, деформируемые в горячем и холодном состоянии, обладают высокими механическими свойствами, стойкие к коррозии в морской воде и перегретом паре.
Никелевые латуни - ЛН 65-5 и другие имеют высокие механические свойства, хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии.
Оловянистые латуни - Л О 90-1, ЛО 70-1, ЛО 62-1 отличаются повышенными антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью, хорошо обрабатываются.
Свинцовые латуни - ЛС 63-3, ЛС 74-3, ЛС 60-1 характеризуются повышенными антифрикционными свойствами и хорошо обрабатываются резанием. Свинец в этих сплавах присутствует в виде самостоятельной фазы, практически не изменяющей структуры сплава.
Подобные документы
Классификация металлов: технические, редкие. Физико-химические свойства: магнитные, редкоземельные, благородные и др. Свойства конструкционных материалов. Строение и свойства сталей, сплавов. Классификация конструкционных сталей. Углеродистые стали.
реферат [24,1 K], добавлен 19.11.2007Железоуглеродистые сплавы, физические и химические свойства, строение, полиморфные превращения; производство чугуна и доменный процесс. Термическая обработка стали: отжиг, отпуск, закалка. Медь и её сплавы, область применения, оксиды и гидрооксиды.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.10.2009Формирование структуры и методы исследования свойств металлов; диаграмма состояния "железо-цементит". Железоуглеродистые сплавы; термическая обработка металлов и сплавов. Сплавы, применяемые в промышленности; выбор сплава на основе цветного металла.
контрольная работа [780,1 K], добавлен 13.01.2010Достоинства алюминия и его сплавов. Малый удельный вес как основное свойство алюминия. Сплавы, упрочняемые термической обработкой. Сплавы для ковки и штамповки. Литейные алюминиевые сплавы. Получение алюминия. Физико-химические основы процесса Байера.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 05.03.2015Понятие о металлах, особенности их атомного строения, физико-механические, химические и технологические свойства. Сплавы золота, серебра, титана, платины и палладия, нержавеющая сталь; их характеристики и применение в ортопедической стоматологии.
презентация [433,4 K], добавлен 01.12.2013Механические свойства сталей. Основные механические свойства, определяемые для низкоуглеродистых сталей. Статические и динамические нагрузки. Влияние азота, кислорода и водорода. Легирующие элементы и примеси. Машиностроительные стали и сплавы.
презентация [1,6 M], добавлен 12.09.2015Цветная металлургия как наиболее конкурентоспособная отрасль промышленности России, инвестиционная политика. Цветные металлы и сплавы: медь, алюминий, цинк, магний; их технологические и механические свойства, применение в промышленности и строительстве.
реферат [28,2 K], добавлен 05.12.2010Сущность пластической деформации металлов и влияние на неё химического состава, структуры, температуры нагрева, скорости и степени деформации. Определение легированных сталей, их состав. Литейные сплавы на основе алюминия: их маркировка и свойства.
контрольная работа [38,4 K], добавлен 19.11.2010Железоуглеродистые сплавы – стали и чугуны – важнейшие металлические сплавы современной техники. Диаграмма состояния Fe–Fe3C. Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов, процессы при их структурообразовании. Состав и компоненты структуры стали и чугуна.
презентация [6,3 M], добавлен 14.10.2013Основные методы и виды гальванических покрытий на алюминий и его сплавы. Анализ схемы предварительной подготовки алюминия, а также его сплавов. Цинкатный и станнатный растворы. Непосредственное нанесение гальванических покрытий на алюминий и сплавы.
реферат [26,8 K], добавлен 14.08.2011
