Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры естественнонаучного образования протокол №10 «27»
Скачать 1.41 Mb.
|
А40Г – сталь автоматная, улучшенной обрабатываемости резанием. Рекомендуется для изготовления крепёжных изделий, работающих при невысоких нагрузках с обработкой этих изделий на станках-автоматах в условиях крупносерийного и массового производства. Содержит около 0.4 % углерода, около1% марганца. Р6М5 – сталь быстрорежущая, инструментальная, высококачественная. Содержит около 6% вольфрама, около 5% молибдена, около 1% углерода, около 4 % хрома ШХ15 – сталь подшипниковая, содержит около 1% углерода, около 1,5 % хрома ЕХ5К5 – сталь магнитная, применяется для изготовления постоянных магнитов, содержит около 1% углерода, около 5 % хрома, около 5% кобальта. Буква Ш, стоящая в конце марки стали означает, что сталь – особо высококачественная. Например: 30ХГС-Ш – сталь легированная, конструкционная, особо высококачественная. Буквы СШ, стоящие в конце марки стали означают, что сталь дополнительно обработана синтетическими шлаками. Например: 30ХГСА - СШ Буквы ВД, стоящие в конце марки стали означают, что сталь подвергнута вакуумно-дуговому переплаву. Например: 30ХГСА - ВД Чугуны. Чугун – сплав железа с углеродом и другими элементами, причем углерода содержится более 2,14% до 6,67%. ρ ~ 7,85 г/см3. В современном машиностроении и других технических областях промышленности чугун – представитель железо-углеродистых сплавов – является одним из распространённых материалов. За последние годы произошло некоторое уменьшение доли чугунных отливок вследствие увеличения производства отливок из сплавов цветных металлов. Однако прогнозы показывают, что производство и потребление чугунных отливок также сохранится существенным, так как разнообразные типы чугунов обладают многими ценными свойствами, а отливки из них выдерживают экономическую конкуренцию. В зависимости от состояния углерода в чугунах они делятся группы: Белые чугуны – в них углерод находится в связанном состоянии в виде Fe3C – цементита (карбид железа) Серые чугуны – в них углерод находится в свободном состоянии в виде пластинчатого графита (ПГ). Согласно ГОСТ 1412–85, в машиностроении отливки изготавливают из чугуна следующих марок: СЧ10, СЧ15, СЧ18, СЧ20, СЧ25, СЧЗО, СЧ35. Цифры в обозначении марки соответствуют минимальному пределу прочности при растяжении (σв, кгс/мм2). Например: CЧ20 - серый чугун, σв предел прочности на растяжение σв = 20 кгс/мм2 ~ 200 МПа Ковкие чугуны – в них углерод находится в свободном состоянии в виде хлопьевидного графита (ХГ). Согласно ГОСТ 1215–79, выпускаются следующие марки ковких чугунов: КЧ30-6, КЧ33-8, КЧ35-10, КЧ37-12, КЧ45-7, КЧ50-5, КЧ55-4, КЧ60-3, КЧ65-3, КЧ70-2, КЧ80-1,5. Первые две цифры в обозначении марки соответствуют минимальному пределу прочности при растяжении (σв, кгс/мм2), цифры после тире – относительному удлинению при растяжении (δ, %). Например: КЧ35-10 - ковкий чугун - предел прочности на растяжение σв =35 кгс/мм2 ~ 350 МПа, относительное удлинение δ =10 % Высокопрочные чугуны - в них углерод находится в свободном состоянии в виде шаровидного графита (ШГ). Согласно ГОСТ, отливки изготавливают из высокопрочного чугуна следующих марок: ВЧ35, ВЧ40, ВЧ45, ВЧ50, ВЧ60, ВЧ70, ВЧ80, ВЧ100. Например: ВЧ100 – высокопрочный чугун, предел прочности на растяжение σв = 100 кгс/мм2 ~ 1000 МПа. 3. Применение цветных металлов и сплавов. Применение редких и рассеянных металлов и сплавов Рассмотрим материалы с малой плотностью и высокой удельной прочностью. К таким материалам относятся алюминий, магний, титан сплавы на их основе. Алюминий и его сплавы обладают комплексом свойств, обеспечивающим в ряде областей техники важные преимущества перед сталью и медными сплавами. Особенно это касается силовых конструкций – летательных аппаратов, ракет, судов и т.д. 1. Алюминий и сплавы на основе алюминия Сплавы на основе Al по технологичному признаку делятся на две группы: 1.1. Деформируемые 1. 2. Литейные 1.1. Деформируемые – т.е. полуфабрикаты и заготовки из этих сплавов получают методом обработки давлением (за счет пластичной деформации). Методы обработки давлением: прокатка, волочение, прессование, ковка, горячая объемная штамповка, холодная листовая, холодная объемная штамповка. ГОСТ 4784-97. 1.1.1. Дуралюмины – Д1….Д16, ВД17, Д18 и другие относятся к сплавам на основе алюминия, упрочняемым термообработкой. Состояние полуфабрикатов, характер плакировки обозначают следующим образом: М – мягкое, отожженное Т – закалённое и естественно состаренное Т1 - закалённое и искусственно состаренное Н – нагартованное (нагартовка листов сплавов примерно 5…7%) П – полунагартованное Н1 – усиленно нагартованное (примерно на 20%) А – нормальная плакировка Например: Д16 ч T - дуралюмин 16 - № по стандарту, ч – чистый, Т - сплав термообработан по режиму закалка в воде, естественное старение Д16 оч – особо чистый Д16 АТ – плакированный, Т - термообработан по режиму закалка в воде, естественное старение В соответствии с новой цифровой системой маркировки А1 сплавов единица, стоящая в начале марки, характеризует основу сплава - алюминий. Вторая цифра обозначает основной легирующий элемент или группу элементов. Третья или третья и вторая цифры те же, что и в старой маркировке. Нечетное число или ноль, стоящие на четвертом месте, обозначают деформируемый сплав. У литейных сплавов четвертая цифра четная. При такой маркировке сплав Д16, например, обозначается 1160. 1.1.2. Ковочные сплавы – АК 4, AK 4-1, AK 6, AK 8. Например: AK 6 T1 – сплав на основе алюминия , ковочный № 6, Т1 – термообработан по режиму закалка в воде, искусственное старение
AMг1, AMr3…. основа Al, легирующий элемент – марганец (Mg) AMц1, AMц3…основа Al, легирующий элемент – марганец (Mn) 1.1.4. Высокопрочные: B 95, B 96 - №95, №96. 1.1.5. Алюминиево-литиевые сплавы, основной легирующий элемент – литий (Li). Плотность сплава ρ сплава ~ 2,4 г/см3. Например: сплав 1420. 1.1.6. Спеченные алюминиевые сплавы а) САП – спеченные алюминивые порошки б) САС - спеченные алюминивые сплавы 1.2. Литейные алюминиевые сплавы Для изготовления фасонных деталей широко применяются литейные алюминиевые сплавы, которые имеют низкую плотность и высокую удельную прочность. Прочность большинства литейных алюминиевых сплавов может быть повышена термической обработкой. Важное значение в технологии приготовления и в повышении свойств литейных сплавов на основе системы AI – Si имеет процесс модифицирования, вызывающий повышение прочности и особенно пластичности сплавов. Способы литья и виды термообработки литейных алюминиевых сплавов обозначаются следующим образом: Способы литья: З – литьё в песчано - глинистые формы В – по выплавляемым моделям О – в оболочковые формы К – в кокиль Д – под давлением. Режимы термообработки: Т1 – старение Т2 – отжиг Т4 – закалка Т5 – закалка и частичное старение Т6 – закалка и полное старение Основные литейные алюминиевые сплавы: 1.2.1. Силумины: АЛ 2, АЛ4, АЛ9. Цифра в сплаве – это № сплава по стандарту Это наиболее дешевые сплавы, относятся к сплавам высокой герметичности. Главный легирующий элемент кремний Si 1.2.2. Высокопрочные: ВАЛ10, ВАЛ14 и другие сплавы. 2. Титан и сплавы на основе титана (Ti); ρ = 4,5г/см3. Относятся к сплавам с высокой удельной прочностью и жесткостью. Наиболее дорогие из представленных групп металлов и сплавов. Химический состав по ГОСТ 19807-91. 2.1. BT 1, BT 3, BT 14; ВТ – ВИАМовский титан, цифра в сплаве – это № сплава по стандарту 2.2. ОТ4 – опытный титан, цифра в сплаве – это № сплава по стандарту 2.3. ПТ1 – Прометеевский титан 2.4. АТ3, АТ5; Академический титан 3. Магний, сплавы на основе магния Магний как конструкционный материал не применяется. Достоинством магниевых сплавов является их низкая плотность и высокая удельная прочность. По удельной прочности и жесткости сплавы приближаются к сплавам на основе алюминия. Сплавы обладают способностью воспринимать ударные и вибрационные нагрузки. Удельная вибрационная прочность значительно выше, чем у сплавов на основе алюминия и легированных сталей. По технологическому признаку сплавы делятся на деформируемые и литейные. 3.1Деформируемые магниевые сплавы, ГОСТ 14957-76: MA1, MA8,, MA14 3.2. Литейные: МЛ4, МЛ5 Пч, цифра в сплаве – это № сплава по стандарту. Пч – сплав повышенной чистоты. Достоинства литейных магниевых сплавов: высокий коэффициент использования металла, т.е. значительная экономия металла при производстве деталей, так как высокая точность размеров и хорошая чистота поверхности фасонных отливок почти исключает их обработку резанием. Вместе с тем из-за грубозернистой литой структуры они имеют более низкие механические свойства, особенно пластичность. Для улучшения механических свойств отливок используют различные методы: разливку с более высоких температур, модифицирование, гомогенизацию. Медь и сплавы на основе меди (Cu). ρ =8,95 г/cм3 Электронная и электротехническая промышленность применяет наиболее чистые марки меди: например: M00 – 99,99% Cu. Сплавы на основе меди делятся на две группы: латуни и бронзы. Латуни – сплавы меди с цинком, бронзы – сплавы меди с другими (кроме цинка) элементами. 1. Латуни: 1.1. Медно-цинковые латуни. Например, Л96 – 96%Сu, ост.Zn 4% 1.2. Специальные латуни – это те, в которые кроме цинка входят другие легирующие элементы. Обозначение легирующих элементов в латунях показано ниже.
В деформируемых латунях ГОСТ 15527-70 количество легирующих элементов обозначается соответствующими цифрами после числа, показывающего содержание меди, например, сплав ЛАЖ60-1-1 содержит 60% меди, 1% алюминия, 1% железа и остальное 38% цинка. Литейные латуни ГОСТ 17711-93 также маркируются буквой Л. После буквенного обозначения основного легирующего элемента (цинк) и каждого последующего ставится цифра, указывающая его усредненное содержание в сплаве. Например, латунь ЛЦ23А6Ж3Мц2 содержит 23% цинка, 6% алюминия, 3% железа, 2% марганца 1.2. Бронзы. Сплавы меди с другими элементами кроме цинка называются бронзами. Бронзы по технологическому признаку подразделяются на деформируемые ГОСТ 5017-74 и литейные ГОСТ 614-97. При маркировке деформируемых бронз на первом месте ставятся буквы Бр., затем буквы, указывающие, какие элементы, кроме меди, входят в состав сплава. Обозначение легирующих элементов показано в таблице 2. После букв идут цифры, показывающие содержание легирующих элементов в сплаве. Например, марка Бр.ОФ10-1 означает, что в бронзу входит 10 % олова, 1 % фосфора, остальное – медь. Маркировка литейных бронз также начинается с букв Бр., затем указываются буквенные обозначения легирующих элементов и ставится цифра, указывающая его усредненное содержание в сплаве. Например, бронза Бр.О3Ц12С5 содержит 3 % олова, 12 % цинка, 5 % свинца, остальное – медь. Вопросы для самоконтроля
Литература Основная литература
Дополнительная литература
 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ)  Филиал ДВФУ в г. Уссурийске МАТЕРИАЛЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ по дисциплине «Химическое материаловедение» 050100.68. «Педагогическое образование» Магистерская программа – Химическое образование г. Уссурийск 2012 Занятие 1. Химическая связь в твердых телах. Ковалентная связь (2 часа), с использованием метода активного обучения – круглый стол. Активные методы обучения: - круглый стол: обсуждение химических связей в твёрдых телах - слайдовые презентации по видам кристаллических тел Проблемные вопросы:
Приглашенные лица: магистранты. |
Похожие:
 | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры естественнонаучного... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего... | | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа – Химическое образование Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа – Химическое образование Форма подготовки (очная) | | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа – Химическое образование Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа – Химическое образование Форма подготовки (очная) | | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа Химическое образование Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа – Химическое образование Форма подготовки (очная) | | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры естественнонаучного... Специальность — 050101. 65 «Химия с дополнительной специальностью 050102. 65 Биология» Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... История и методология химии Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа Химическое образование Форма... | | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры естественнонаучного... Специальность — 050102. 65 Биология с дополнительной специальностью 050706. 65 Педагогика и психология Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры естественнонаучного... Специальность — 050102. 65 Биология с дополнительной специальностью 050706. 65 Педагогика и психология Форма подготовки (очная) | | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры естественнонаучного... Специальность — 050102. 65 Биология с дополнительной специальностью 050706. 65 Педагогика и психология Форма подготовки (очная) |
| Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «русский язык и культура речи» Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден и утвержден на заседании кафедры прикладной лингвистики и образовательных технологий... | | Учебно-методический комплекс дисциплины Туризм, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 20. 01. 2006 г. №739гум/бак Учебно-методический комплекс дисциплины... |
 | Учебно-методический комплекс дисциплины Туризм, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 20. 01. 2006 г. №739гум/бак. Учебно-методический комплекс обсужден... | | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Учебно-методический комплекс составлен на основании требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального... |
