Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Машиностроительные материалы (Вопрос 9)

Читайте также:
  1. C. Вспомогательные материалы
  2. IV. Материалы судебной практики
  3. V. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ.
  4. VI. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА УСВОЕНИЕМ ТЕМЫ.
  5. VI. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА УСВОЕНИЕМ ТЕМЫ.
  6. VII. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ И УИРС.
  7. VIII. МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
  8. Альгинатные оттискные материалы. Состав, свойства, особенности работы при получении оттиска и модели
  9. Базисные материалы, требования предъявляемые к ним. Состав свойства и правила применения современных базисных пластмасс
  10. В соответствии с современной классификацией материалы

Основные машиностроительные материалы: стали – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 2%; чугуны – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода свыше 2%; сплавы цветных металлов; пластмассы; композиционные материалы или композиты. При производстве летательных аппаратов широко применяются такие материалы как алюминиевые и титановые сплавы. Кроме того, для изготовления некоторых деталей применяют дерево, резину, кожу, графит.

 

1.6.1.Машиностроительные материалы: стали, термическая обработка и упрочнение(Вопрос 9)

КОНСТРУКЦИОННЫЕ СТАЛИ подразделяются на углеродистые и легированные, содержащие специальные присадки, например, хром, никель.

Углеродистая конструкционная сталь подразделяется на две категории: сталь углеродистая (группы А, Б, В); сталь углеродистая качественная конструкционная (группы ו и װ).

Легированные конструкционные стали различают по содержанию легирующих присадок – хромистая, хромоникелевая; по качеству – качественная и высококачественная. Кроме того, легированные стали подразделяются по суммарному процентному содержанию легированных присадок:

низколегированные до 2...5%, среднелегированные 2.5...10%, высоколегированные свыше 10%.

Углеродистую сталь обыкновенного качества применяют главным образом для термически не обрабатываемых деталей, а углеродистую качественную конструкционную сталь – для деталей, подвергаемых термообработке. Легированную сталь применяют для особо ответственных деталей машин, где наряду с высокой прочностью требуется компактность или небольшая масса. Также для таких деталей, которые должны обладать специфическими свойствами: жаропрочностью, коррозионной стойкостью. Отливки из углеродистой стали применяют для деталей машин сложной формы,

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА. Для повышения механических и других свойств стали и различных металлических сплавов широко применяют термическую и химико-термическую обработку, а также механическое упрочнение.

ОСНОВНЫЕ виды термической обработки стали – отжиг, нормализация, закалка, отпуск, улучшение. ОТЖИГОМ пользуются для уменьшения остаточных напряжений в деталях получаемых отливкой или обработкой давлением, а также для понижения твердости и улучшения обрабатываемости. НОРМАЛИЗАЦИЮ как разновидность термообработки применяют для улучшения механических свойств и обрабатываемости резанием. ЗАКАЛКУ применяют для повышения прочности, твердости, и износоустойчивости деталей. Закалка может быть общей (объемной) или только поверхностной. ОТПУСК используют для снижения остаточных напряжений и твердости, а также повышения вязкости закаленных деталей машин. УЛУЧШЕНИЕ состоит из двух операций – закалки и высокотемпературного отпуска и применяется для повышения прочности деталей при сохранении или повышении вязкости.

ХИМИКО - термическая обработка заключается в насыщении поверхностных слоев деталей машин углеродом (цементация), углеродом и азотом (цианирование и нитроцементация), азотом (азотирование).

МЕХАНИЧЕСКОЕ упрочнение заключается в наклепывании поверхностных слоев металла, следствием чего является уплотнение и упрочнение этих слоев. Наклепывание деталей производят различными способами: накаткой гладкими роликами, дробеструйной обработкой. В некоторых случаях упрочнение деталей машин достигается покрытием их поверхностей более прочными или более износоустойчивыми материалами.

 

1.6.2.Машиностроительные материалы: чугуны, сплавы цветных металлов, пластмассы (Вопрос 10)

ЧУГУНЫ в качестве машиностроительных материалов имеют широкое применение. Различают серый чугун, в котором углерод частично находится в виде графита; белый, в котором углерод находится в виде цементита (Fe3C); ковкий, получаемый из белого чугуна путем отжига.

Серый чугун – основной литейный машиностроительный материал. Он обладает хорошими литейными и вполне удовлетворительными механическими свойствами и из металлических отливок наиболее дешевый.

Для более ответственных чугунных деталей применяют модифицированный и высокопрочный чугун.

Белый чугун по сравнению с серым чугуном обладает худшими литейными свойствами: очень твердый и трудно поддается резанию. Поэтому этот чугун применяется для следующего вида деталей: работающие на износ (тормозные колодки железнодорожных вагонов), воздействие пламени и высоких температур (колосники), химическое воздействие (арматура химической промышленности).

КОВКИЙ чугун применяют для деталей, получаемых отливкой, на которые во время работы могут действовать ударные нагрузки (текстильное, сельскохозяйственное и железнодорожное машиностроение). В подшипниковых узлах трения применяют отливки из антифрикционного чугуна.

СПЛАВЫ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ. Наибольшее распространение нашли сплавы меди, баббиты и легкие сплавы. Медные сплавы подразделяются на бронзы и латуни.

Бронзы подразделяют на оловянные, свинцовые, алюминиевые. Бронзы обладают высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами и поэтому широко применяются в узлах трения (вкладыши подшипников скольжения, червячные и винтовые колеса, гайки грузовых и ходовых винтов) и водяной, паровой, масляной арматуре.

Латуни в них основным легирующим элементом является цинк. Латуни разделяют на двойные (сплавы меди с цинком) и сложные. В сложных сплавах латуни кроме меди и цинка содержатся еще элементы: свинец, кремний, марганец, алюминий, железо, никель, олово. Латуни обладают хорошим сопротивлением коррозии, антифрикционными свойствами, электропроводностью, хорошими технологическими свойствами. Применяются: для изготовления проволоки, гильз, деталей электрической аппаратуры, деталей электрических машин.

БАББИТЫ – сплавы цветных металлов с высокими антифрикционными свойствами. Применяются для заливки вкладышей подшипников скольжения. Баббиты хорошо прирабатываются и допускают нормальную работу подшипников скольжения при значительных скоростях и давлениях. Различают высокооловянные баббиты, представляющие собой сплав олова с сурьмой и медью; оловянно-свинцовые; свинцовые. Высокооловянные баббиты применяют в подшипниках весьма мощных и ответственных машин, например в авиационных двигателях, прокатных станах паровых турбинах.

ЛЕГКИЕ сплавы имеют алюминиевую или магниевую основу; их плотность не более 3,5 г/см3.

Алюминиевые сплавы применяются в конструкциях самолетов, летающих на дозвуковых и умеренно сверхзвуковых скоростях. Широкое распространение алюминиевых сплавов объясняется высокими значениями их удельной прочности и хорошими технологическими свойствами. Примеры алюминиевых сплавов Д16, В95, АМг-6.

Магниевые сплавы при высоких значениях удельной прочности обладают сравнительно низкими значениями предела прочности, поэтому они используются для уменьшения веса в конструкции слабонагруженных деталей, например, для барабанов колес шасси, штурвалов, качалок, педалей управления. Основные недостатки магниевых сплавов: высокая стоимость, подверженность коррозии и воспламеняемость. Примеры магниевых сплавов: МА2, МА5.

Из литейных алюминиевых сплавов наиболее распространены силумины (АЛ-2, АЛ-4), т.е. сплавы, в которых кремния содержится до 20%. Из алюминиевых сплавов основное применение имеют дуралюмины – сплавы, содержащие алюминий, медь, магний и марганец. Главными потребителями легких сплавов являются авиационная и автомобильная промышленности.

ПЛАСТМАССЫ изготовляют из синтетических или природных высокомолекулярных смол (полимеры), в большинстве случаев с добавлением наполнителей, пластификаторов, красителей и других веществ, необходимых для придания определенных физических и механических свойств. Таким образом, пластмасса может представлять собой или чистую смолу, или композицию из смолы и ряда других компонентов. Широкое применение пластмасс объясняется тем, что отдельные её виды обладают целым рядом положительных свойств: малая плотность, удовлетворительная механическая прочность, химическая стойкость, хорошие фрикционные качества, высокие электроизоляционные свойства, шумопоглощающие и вибропоглащающие свойства. Из большого разнообразия пластмасс применяются: фенопласты, амидопласты, винипласты, фторопласты, стеклопластики.

РЕЗИНА изготовляется на основе натурального или синтетического каучука. Она допускает большие обратимые деформации, хорошо гасит колебания, хорошо сопротивляется износу и действию многих агрессивных сред и обладает высокими диэлектрическими свойствами. Из резины изготовляют шины, амортизаторы, упругие элементы муфт, ремни передач, уплотнения, электроизоляционные детали и т.п. Твердая резина, содержащая 40...60% серы, называется эбонитом. Его применяют в электрической промышленности.

КОЖА благодаря высокой прочности и эластичности применяется для изготовления ремней передач, амортизационных деталей муфт, манжет, прокладок, отделка салонов.

ГРАФИТ обладает хорошей электропроводностью и малой теплопроводностью, высокой температурной стойкостью (температура плавления около 3850ºС) и малым коэффициентом трения. Его применяют для изготовления электродов, огнеупорных изделий, вкладышей подшипников скольжения и других антифрикционных деталей, а также для смазки трущихся поверхностей деталей.

 




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 209 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав