Расшифровка марок, свойства и применение износостойких материалов

Цель работы: Закрепить теоретические знания, полученные на уроке, приобрести навыки работы со справочной литературой, научиться расшифровывать марки износостойких материалов.

Задание:

1. Изучить свойства, применение и расшифровать марки износостойких материалов.

Б88 Б16 БКА АЧС-4 АСМ

Б83 БН БК2 АЧВ1 А09-1

Б83С БС6 БК2Ш АЧК1 АО20-1

2. Результаты занести в таблицу.

№ п/п	Марка сплава	Расшифровка марки сплава	Свойства	Применение

3. Сделать вывод.

4. Ответить на вопросы:

• Какие сплавы называются антифрикционными?
• Что такое баббиты, какие бывают?
• Какие группы алюминиевых антифрикционных сплавов знаете?

Материалы с высокими упругими свойствами

Студент должен

Знать:

• Материалы с высокими упругими свойствами;

Уметь:

• Расшифровывать рессорно-пружинные стали

Сталь рессорно-пружинная идет на изготовление рессор, пружин, буферов и других деталей машин, работающих в условиях динамических и знакопеременных нагрузок. Указанная сталь должна обладать высоким пределом упругости (текучести) и выносливости при достаточной пластичности и вязкости. Эти свойства достигаются после термической обработки (закалки и последующего среднего отпуска) В качестве рессорно-пружинной применяют углеродистую сталь с повышенным содержанием углерода, а для ответственного назначения — легированную сталь.

ГОСТ 14959—79* классифицирует рессорно-пружинную углеродистую и легированную сталь по способу обработки, химическому составу и другим признакам. По способу обработки сталь подразделяют на: горячекатаную и кованую, калиброванную, сталь круглую со специальной отделкой поверхности, горячекатаную круглую с обточенной или шлифованной поверхностью. По химическому составу сталь делится на качественную и высококачественную (в конце обозначения марки высококачественной стали ставится буква А). Массовая доля серы и фосфора в качественной стали составляет не более 0, 035 % (каждого элемента отдельно), а в высококачественной — не более 0, 025 %.

Свойства, технические требования, термическая обработка, назначение.

Углеродистая рессорно-пружинная сталь более дешевая, чем легированная, но отличается низкой коррозионной стойкостью и малой прокаливаемостью. Ее используют лишь для изготовления пружин небольшого сечения. Легирование стали (кремнием, марганцем, хромом, а для деталей особо ответственного назначения также никелем, ванадием, вольфрамом) повышает прочностные свойства, прокаливаемость, предел выносливости и релаксационную стойкость.

В процессе релаксации часть упругой деформации переходит в пластическую (остаточную), поэтому пружины и рессоры с течением времени могут терять свои упругие свойства. Легированные стали, имея повышенную релаксационную стойкость, обеспечивают более надежную ра­боту машин, приборов, автоматов, чем углеродистые стали.

На предел выносливости рессорно-пружинной стали влияет состояние ее поверхности, так как наружные дефекты могут служить концентраторами напряжений и причиной образования усталостных трещин. Поэтому к качеству поверхности стали предъявляют повышенные требования.

Высокие требования предъявляются также к макроструктуре стали: на изломах или на протравленных поперечных темплетах не должно быть остатков усадочной раковины, рыхлости, пузырей, расслоений, трещин и других пороков.

Упругие и прочностные свойства стали повышаются при применении вместо обычной изотермической закалки. Предел выносливости и срок службы пружин и рессор может быть повышен дробеструйной и гидроабразивной обработкой (поверхностным наклепом).

Марки рессорно-пружинных сталей:

• Углеродистые: 65, 70, 75, 80, 85;
• Марганцевые: 60Г, 65Г, 70Г;
• Свинцовые: 55С2, 55С2А, 60С2, 60С2А, 70С3А;
• Легированные: 50ХГ, 50ХГА, 50ХГР, 50ХФА, 50ХГФА, 60C2ХА, 60С2Н2А, 70С2ХА, 55С2ГФ

Расшифровка:

65 – высокоуглеродистая, конструкционная, качественная, рессорно-пружинная сталь с содержанием С = 0, 65%;

60Г – высокоуглеродистая, конструкционная, качественная, марганцовистая, рессорно-пружинная сталь с содержанием С =0, 65% и марганца = 1%;

60С2 - высокоуглеродистая, конструкционная, качественная, свинцовая, рессорно-пружинная сталь с содержанием С = 0, 6%, Pb = 2%;

70С2ХА - высокоуглеродистая, конструкционная, свинцово-хромистая, высококачественная, с содержанием С = 0, 7%, Pb =2%, Сr =2%.

Вопросы для самоконтроля:

1. Расшифруйте обозначения рессорно-пружинных марок сталей:

• 75, 80, 70Г, 55С2А, 70С3А, 50ХГ, 50ХГА, 50ХГР, 50ХФА, 50ХГФА, 60С2Н2А, 70С2ХА, 55С2ГФ.

2. Опишите свойства и применение рессорно-пружинных сталей

 

 

Материалы с малой плотностью

Студент должен:

Знать:

• Сплавы на основе алюминия: свойства, классификацию, маркировку, применение;
• Сплавы на основе магния: свойства, классификацию, маркировку, применение

Уметь:

• Расшифровывать марки алюминиевых сплавов;
• Расшифровывать марки магниевых сплавов

БОКСИТЫ Al₂O₃ х Н₂О –природный минерал, состоящий главным образом из гидратов оксида алюминия с примесями SiO₂ , Fe₂O₃ и известняка CaCO₃

Бокситы – основное сырье для получении я алюминия.

Богатые залежи бокситов имеются на Урале, в Башкирии и в Казахстане.

Алюминий — химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 13, атомная масса 26, 98154. Серебристо-белый металл с гранецентрированной кубической решеткой t_пл = 660°С Плотность 2700 кг/ м₃.

Рис. 2.17 Путь алюминия от боксита до металла

Рис. 2.18 Розлив алюминия в изложницы

Алюминий впервые был открыт в 1825 г X.Эрстедом и выделен в чистом виде в 1827г. немецким химиком Ф.Вёлером.

По содержанию в земной коре (8.8%) алюминий занимает третье место после кислорода и кремния, с которыми алюминий в виде алюмосиликатов составляет больше 82% массы земной коры. В свободном виде алюминий не встречается.

Основные природные соединения алюминия:

1. Нефелины - (Na, K)₂О • AI₂O₃ • 2Si0₂.

2. Криолит — AIF₃ • 3NaF.

3. Бокситы — алюминиевая руда А1₂0з х Н₂0 (встречается, как правило, с примесями оксидов кремния Si0₂, железа Fe₂О₃, карбонатом кальция СаСО₃).

4. Каолин - А1₂O₃ • 2Si0₂ • 2Н₂0.

5. Глиноземы — смесь каолинов с песком SiO_2, известняком СаСО₃, магнезитом MgCO₃.

В промышленности получают электролизом раствора глинозема (технический А1₂О₃) в расплаве криолита Na₃AlF₆ с добавкой CaF₂. Криолит используется как растворитель оксида алюминия, а добавка CaF₂ позволяет поддерживать температуру плавления в электролитической ванне не выше 1000° С.

Физические свойства

Чистый алюминий пластичен, легко вытягивается в проволоку и раскатывается в листы и фольгу. Является хорошим проводником электричества и тепла (после серебра и меди).

Химические свойства:

Алюминий обладает высокой химической активностью (в ряду напряжений металлов занимает место между магнием и цинком).

Алюминий легко окисляется кислородом воздуха, покрываясь прочной защитной пленкой оксида алюминия А1₂О₃, которая препятствует дальнейшему окислению и взаимодействию с другими веществами, что обуславливает его высокую коррозионную стойкость.

Механические свойства отожженного алюминия высокой чистоты характеризуются невысокими прочностью и твердостью при достаточно высокой пластичности:

σ _в = 50 МПа; σ _0.2 = 15 МПа;

δ = 50 %, φ = 35 %;

Е - 71000 МПа (в три раза меньше, чем стали);

НВ170.

Прочностные свойства технического алюминия выше. Холодная пластическая деформация повышает предел прочности алюминия, но относительное удлинение снижается.

Алюминий характеризуется высокими электро- и теплопроводностью.

Алюминий обладает высокой коррозионной стойкостью к действию различных типов природных вод, азотной и органических кислот. Чем чище алюминий, тем выше его коррозионная стойкость. На воздухе алюминий покрывается тонкой прочной пленкой, предохраняющей металл от дальнейшего окисления и коррозии.

Среди технологических свойств у алюминия следует отметить хорошие обрабатываемость давлением, свариваемость (сваривается не всеми видами сварки), полируемость (отражательная способность)

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: