Федеральне агентство з освіти
ГОУ ВПО Уральський державний економічний університет
Кафедра інженерних дисциплін
Контрольна робота
На тему:
В«Властивості конструкційних матеріалівВ»
Виконавець:
студентка I курсу заочного факультету
спеціальності В«ЕППВ»
Добринкіна Л. В.
Єкатеринбург 2009
Зміст
Поняття конструкційні матеріали
Класифікація властивостей конструкційних матеріалів
Сталь
Процеси виробництва сталі
стеклокристаллические матеріали (ситалли)
Чавун. Класифікація чавунів
графітизації чавунів
Класифікація сірого чавуну
Маркування чавуну
Бібліографічний список
КОНСТРУКЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ
конструкційних матеріалами називають матеріали, з яких виготовляються деталі конструкцій (Машин і споруд), що сприймають силове навантаження. Визначальними параметрами Конструкційні матеріали є механічні властивості, що відрізняє їх від інших технічних матеріалів (оптичних, ізоляційних, мастильних, лакофарбових, декоративних, абразивних та ін.) До основних критеріїв якості Конструкційні матеріали належать параметри опору зовнішнім навантажень: міцність, в'язкість, надійність, ресурс та ін
Конструкційні матеріали підрозділяються: по природі матеріалів - на металеві, неметалічні і композиційні матеріали, поєднують позитивні властивості тих і інших матеріалів; по технологічному виконанню - на деформовані (прокат, поковки, штамповки, пресовані профілі та ін), литі, спікається, формовані, склеювані, зварювані (плавленням, вибухом, дифузійним зрощенням і т.п.); по умовами роботи - на працюючі при низьких температурах, жароміцні, корозійно-, окалини-, зносо-, паливо-, маслостойкие і т.д.; за критеріями міцності - на матеріали малої і середньої міцності з великим запасом пластичності, високоміцні з помірним запасом пластичності.
Розвиток техніки пред'являє нові, більш високі вимоги до існуючих конструкційних матеріалами, стимулює створення нових матеріалів. З метою зменшення маси конструкцій літальних апаратів використовуються, наприклад, багатошарові конструкції, що поєднують в собі легкість, жорсткість і міцність. Зовнішнє армування металевих замкнених об'ємів (кулі, балони, циліндри) стеклопластиком дозволяє значно знизити їх масу в порівнянні з металевими конструкціями. Для багатьох областей техніки необхідні Конструкційні матеріали, що поєднують конструкційну міцність з високими електричними, теплозахисними, оптичними та іншими властивостями.
У складі конструкційних матеріалів знайшли своє застосування майже всі елементи таблиці Менделєєва, а ефективність стали вже класичними для металевих сплавів методів зміцнення шляхом поєднання спеціально підібраного легування, високоякісної плавки і належної термічної обробки знижується, перспективи підвищення властивостей конструкційних матеріалів пов'язані з синтезуванням матеріалів з елементів, мають граничні значення властивостей.
Класифікація властивостей конструкційних матеріалів
1. Механічні властивості характеризуються здатністю матеріалу чинити опір деформуванню і руйнуватися під дією зовнішніх впливаючих факторів.
В· Міцність (здатність матеріалу чинити опір руйнуванню і пластично деформуватися під впливом зовнішніх сил);
В· Твердість (здатність матеріалів пручатися деформації в поверхневому шарі при місцевому, контактному і силовій дії);
В· Пружність (здатність матеріалу відновлювати свою форму і розміри, під дією зовнішніх сил без руйнування);
В· В'язкість (здатність матеріалу поглинати механічну енергію і при цьому відчувати значну пластичну деформацію до руйнування);
В· Крихкість (здатність матеріалу руйнуватися під дією зовнішніх сил, відразу після пружної деформації).
2. Фізичні властивості характеризують поверхню матеріалу в теплових, гравітаційних, електромагнітних та радіоактивних полях.
В· Світло (здатність матеріалу відбивати світлові промені з певною довжиною світлової хвилі);
В· Щільність (маса одиниці об'єму речовини);
В· Температура плавлення;
В· Електропровідність (здатність матеріалу добре і без втрат проводити електричний струм);
В· Теплопровідність (здатність матеріалу переносити Теплову енергію від більш нагрітого ділянки до менш нагрітого);
В· Теплоемктсть (здатність матеріалу поглинати певну кількість теплоти);
В· Магнітні (здатність матеріалу добре намагнічуватися);
В· Коефіцієнт об'ємного і лінійного розширення.
3. Технологічні властивості характеризуються здатністю матеріалу піддаватися різним видам гарячої та холодної обробки.
В· Ливарні властивості;
В· Ковкість (важливо при обробці тиском);
В· Зварюваність (це показник того, на скільки матеріал може показати зварювані з'єднання);
В· Обробка різанням;
В· Прокаліваемость;
В· закаливаемость.
4. Експлуатаційні властивості, характеризують здатність матеріалів забезпечує надійну і довговічну роботу виробів в конкретних умовах і експлуатації, базуються на механічних, фізичних і хімічних властивостях.
5. Хімічні властивості характеризують здатність матеріалу вступати в хімічну взаємодію з іншими речовинами.
В· Розчинність (здатність матеріалу утворювати з одним або декількома речовинами однорідні системи, що називаються розчинами);
В· Жаростійкість (здатність матеріалу протистояти хімічного руйнування поверхні під дією повітря чи інший окисної атмосферою при високих температурах);
В· коррозионостойкой (здатність металевих матеріалів протистояти руйнуванню в результаті хімічного або електрохімічного впливу на їх поверхні зовнішнього агресивного середовища (Аналогічне властивість для неметалічних матеріалів- хімікостойкость ));
В· Окислення (здатність матеріалів віддавати електрони, тобто окислюватися при хімічній взаємодії з навколишнім середовищем або інший матерією).
СТАЛЬ
Сталь (польськ. stal , від нім. Stahl ) - деформується (ковкий) сплав заліза з вуглецем (та іншими елементами), вміст вуглецю в якому не перевищує 2,14%, але не менше 0,02%. Вуглець додає сплавів заліза міцність і твердість, знижуючи пластичність і в'язкість.
В давньоруських письмових джерелах сталь іменувалася спеціальними термінами: В«ОцелуВ», В«ХаролугВ» і В«УкладВ».
Сталь - найважливіший конструкційний матеріал для машинобудування, транспорту, будівництва та інших галузей народного господарства.
Стали поділяються на конструкційні та інструментальні.
За хімічним складом сталі діляться на вуглецеві і леговані; у тому числі за змістом вуглецю - на маловуглецевої, середньовуглецевого і високовуглецеві; леговані сталі за змістом легуючих елементів діляться на низьколеговані, середньолеговані і високолеговані.
Стали, в Залежно від способу їх отримання, містять різну кількість неметалічних включень. Вміст домішок лежить в основі класифікації сталей за якістю: звичайної якості, якісні, високоякісні та особливо високоякісні.
За структурою сталь розрізняється на аустенітного, ф...
