- •Материаловедение
- •1.Основные способы обработки металлов
- •2.Строение и свойства металлов
- •3.Фазы и структура металлических сплавов
- •4.Железо и его сплавы
- •5.Термическая обработка стали
- •6.Промышленные стали и сплавы
- •7.Стали и сплавы со специальными свойствами
- •Требования к быстрорежущим сталям
- •Требования к углеродистым сталям
- •8.Цветные металлы и сплавы
- •9.Композиционные материалы
- •10.Порошковые материалы
- •11.Полимеры
- •12.Пластические массы
- •13.Резины
Требования к быстрорежущим сталям
Быстрорежущие стали в изломе не должны иметь блесток, характерны для «нафталинистой» структуры. Карбидная неоднородность оценивается по шкале а пределах от 1 до 10 баллов включительно. Быстрорежущей стали с повышенной степенью карбидной неоднородности присваивается более высокий балл. С увеличением размера сечения прутков балл карбидной неоднородности возрастает, для быстрорежущей стали Р9, как содержащей меньшее количество легирующих элемента», установлена в качестве допустимой карбидная неоднородность на один балл ниже чей для стали Р18.
Требования к углеродистым сталям
Структура углеродистой стали в состоянии поставки должна быть в виде зернистого перлита. Сталь с такой структурой обладает лучшей обрабатываемостью по сравнению со сталью с пластинчатым перлитом. В ГОСТе 1435-54 установлена шкал эталонов микроструктур от № 1 до № 10 включительно, иллюстрируемых фотографиями. Для стали марок У10А и У13А допустимыми эталонами являются от № 3 до № 8 включительно. Присутствие цементитной сетки в углеродистой стали не допускается. Для оценки ее наличия в стандарте принята пятибалльная шкала. Сталь признается годной при наличии остатков разорванной цементитной сетки в пределах или 2. При наличии цементитной сетки с баллом 3 и выше сталь считается негодной.
Каждая плавка углеродистой стали должна быть проверена на прокаливаемость, глубину которой определяют по излому образцов, подвергаемых закалке по установленному режиму. По прокаливаемости стали делятся на группы. Завод-производитель обязан определять прокаливаемость стали для каждой плавки и указывать номер группы в сертификате, отправляемом потребителю. В стандарте установлена шкала по оценке прокаливаемости углеродистой стали в пределах от нулевой группы до пятой (V). Повышенная склонность стали к прокаливаемости обозначается большим баллом, например, балл V соответствует стали, обладающей сплошной закаливаемостью для образцов определенного размера. Для правильного использования потребитель обязан рассортировать сталь на своем складе по группам в зависимости от ее склонности к прокаливаемости. В зависимости от типа и размера инструмента выбирается сталь определенной, группы. Так, например, для сверл требуется сталь, обладающая сквозной прокаливаемостью, тогда как для метчиков, фрез, напильников более пригодной является сталь с меньшей прокаливаемостью, обеспечивающая вязкость сердцевины инструмента.
7.Стали и сплавы со специальными свойствами
1. Коррозия металлов — разрушение металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой. Для процесса коррозии следует применять термин «коррозионный процесс», а для результата процесса — «коррозионное разрушение». Образование гальванических пар с пользой применяют для создания батарей и аккумуляторов. С другой стороны, образование такой пары приводит к неблагоприятному процессу, жертвой которого становится целый ряд металлов, — коррозии. Под коррозией понимают происходящее на поверхности электрохимическое или химическое разрушение металлического материала. Наиболее часто при коррозии металл окисляется с образованием ионов металла, которые при дальнейших превращениях дают различные продукты коррозии. Коррозия может быть вызвана как химическим, так и электрохимическим процессом.
2.Совершенно стойкие, весьма стойкие, стойкие, пониженностойкие, малостойкие, нестойкие.
3.Хромистые и хромоникелевые стали.
4.Хром и никель.
5.Титан, молибден.
6.
7. Для предотвращения коррозии в качестве конструкционных материалов применяют нержавеющие стали, кортеновские стали, цветные металлы. При проектировании конструкции стараются максимально изолировать от попадания коррозионной среды, применяя клеи, герметики, резиновые прокладки.
Активные методы борьбы с коррозией направлены на изменение структуры двойного электрического слоя. Применяется наложение постоянного электрического поля с помощью источника постоянного тока, напряжение выбирается с целью повышения электродного потенциала защищаемого металла. Другой метод — использование жертвенного анода, более активного материала, который будет разрушаться, предохраняя защищаемое изделие.
В качестве защиты от коррозии может применяться нанесение какого-либо покрытия, которое препятствует образованию коррозионного элемента (пассивный метод).
Красочное покрытие, полимерное покрытие и эмалирование должны, прежде всего, предотвратить доступ кислорода и влаги. Часто также применяется покрытие, например, стали другими металлами, такими как цинк, олово, хром, никель. Цинковое покрытие защищает сталь даже когда покрытие частично разрушено. Цинк имеет более отрицательный потенциал и корродирует первым. Ионы Zn2+ токсичны. При изготовлении консервных банок применяют жесть, покрытую слоем олова. В отличие от оцинкованной жести, при разрушении слоя олова корродировать, притом усиленно, начинает железо, так как олово имеет более положительный потенциал. Другая возможность защитить металл от коррозии — применение защитного электрода с большим отрицательным потенциалом, например, из цинка или магния. Для этого специально создаётся коррозионный элемент. Защищаемый металл выступает в роли катода, и этот вид защиты называют катодной защитой. Растворяемый электрод, называют, соответственно, анодом протекторной защиты. Этот метод применяют для защиты от коррозии морских судов, мостов, котельных установок, расположенных под землей труб. Для защиты корпуса судна на наружную сторону корпуса крепят цинковые пластинки.
Если сравнить потенциалы цинка и магния с железом, они имеют более отрицательные потенциалы. Но тем не менее корродируют они медленнее вследствие образования на поверхности защитной оксидной плёнки, которая защищает металл от дальнейшей коррозии. Образование такой плёнки называют пассивацией металла. У алюминия её усиливают анодным окислением (анодирование). При добавлении небольшого количества хрома в сталь на поверхности металла образуется оксидная плёнка. Содержание хрома в нержавеющей стали — более 12 процентов.
8. Перлитные, мартенситные, аустенитные, никеливые и кобальтовые сплавы, тугоплавкие металлы.
9. Хром, кремний, алюминий.
10. Титан, ванадий, хром, цирконий, ниобий, молибден, гафний, тантал, вольфрам, рений.
11. способность материалов, элементов, конструкций и их соединений сопротивляться хрупким разрушениям при низких температурах окружающей среды.
12.
13. Предельная модель структуры однокомпонентного аморфного сплава - полностью неупорядоченная случайная насыпка равных жестких шаров.
По сравнению с плотноупакованной решеткой (ГЦК) ее наибольшая относительная плотность ртах = 0,866, а наи-. меньшая, обеспечивающая устойчивость (несжимаемость), pmin = 0,811 (размах 5,5 %) [665].
14.
