- •Оглавление
- •Введение
- •Глава 1. Металлические материалы
- •Кристаллическое строение материалов
- •Кристаллические системы элементов
- •Кристаллографические индексы.
- •Металлические кристаллы.
- •Влияния типа связи на структуру и свойства кристаллов.
- •Молекулярные кристаллы.
- •Ковалентные кристаллы.
- •Ионные кристаллы.
- •Дефекты кристаллов.
- •Фазовый состав сплавов.
- •Промежуточные фазы.
- •Диффузия в металлах и сплавах.
- •Жидкие кристаллы
- •1.2 Кристаллизация сплавов
- •Формирование кристаллов
- •Аморфное состояние металлов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Механические свойства сплавов
- •2.1 Понятие конструкционная прочность материалов и критерии её оценки
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3 Железо и сплавы на его основе
- •3.1 Диаграммы состояния двухкомпонентных систем. Фазы, структуры
- •Основные определения.
- •Физические и механические свойства сплавов в равновесном состоянии.
- •Определение фаз в железо – углеродистых сплавах
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Термическая и химико-термическая обработка сплавов
- •4.2 Отжиг и нормализация
- •4.3 Закалка и отпуск сталей
- •Отпуск сталей.
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Конструкционные стали унивесального применения
- •5.1. Рессорно-пружинные стали (рис.5.1)
- •Справочные данные
- •Контрольные вопросы
- •5.2 Литейные стали
- •Ниже приведены изделия, изготовленные методом литья
- •Контрольные вопросы
- •5.3 Строительные стали
- •Химический состав в % материала с245
- •Классификация арматуры
- •Контрольные вопросы
- •5.4 Судостроительные материалы
- •Контрольные вопросы
- •5.5 Материалы для газонефтепроводов
- •Сталь 20а
- •Сталь 20с
- •Сталь 13хфа
- •Сталь 20фа
- •Сталь 09гсф
- •2. Технические требования.
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6 Цветные металлы и сплавы.
- •6.1 Медь и её сплавы
- •Режимы термической обработки специальных латуней
- •Контрольные вопросы
- •6.2 Алюминий и его сплавы
- •Дополнение к применению и свойствам алюминиевых сплавов.
- •Контрольные вопросы
- •6.3 Титан и его сплавы
- •Механические свойства титана.
- •Марки, химический состав (%) и твердость титана губчатого (гост 17746–79)
- •Дефармируемые титановые сплавы
- •Титановые сплавы средней прочности
- •Высокопрочные титановые сплавы
- •Литейные титановые сплавы
- •Контрольные вопросы
- •6.4 Магний и его сплавы
- •Классификация и характеристика магниевых сплавов
- •Деформируемые магниевые сплавы
- •Литейные магниевые сплавы
- •Контрольные вопросы
- •6.5 Сплавы на основе никеля
- •Коррозионная стойкость никелевых сплавов
- •Дополнительный материал к разделу никель, сплавы на основе никеля их марки и рекомендации по применению Современные различные промышленные марки никеля.
- •Марки и применение сплавов на никелевой основе.
- •Контрольные вопросы
- •6.6 Антифрикционные сплавы
- •Баббиты.
- •Антифрикционные сплавы на основе меди
- •Антифрикционные сплавы на основе железа
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Неметаллические материалы
- •7.1 Резины
- •Состав резины
- •Получение и применение каучуков
- •Технология формообразования деталей из резины
- •Контрольные вопросы
- •7.2 Пластмассы
- •Компоненты, входящие в состав пластмасс
- •Классификация
- •Механические свойства.
- •Сварка пластмасс
- •7.3 Изоляционные материалы
- •Другие свойства пластмасс
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Композиционные и порошковые материалы
- •Маркировка порошковых материалов
- •Глава 9. Понятие о наноматериалах
- •Заключение
Состав резины
Резины являются сложной смесью различных ингредиентов, каждый из которых выполняет определённую роль в формировании её свойств (рис.7.6). Основу резины составляет каучук. Основным вулканизирующим веществом является сера.
Рис.7.6 Компоненты, которые входят в состав резины
Вулканизирующие вещества (сера, оксиды цинка или магния) непосредственно участвуют в образовании поперечных связей между макромолекулами. Их содержание в резине может быть от 7 до 30 %.
Наполнители по воздействию на каучуки подразделяют на активные, которые повышают твёрдость и прочность резины и тем самым увеличивают её сопротивление к изнашиванию и инертные, которые вводят в состав резин в целях их удешевления.
Пластификаторы присутствия в составе резин (8 – 30%), облегчают их переработку, увеличивают эластичность и морозостойкость.
Противостарители замедляют процесс старения резин, препятствуют присоединению кислорода. Кислород способствует разрыву макромолекул каучука, что приводит к потере эластичности, хрупкости и появлению сетки трещин на поверхности.
Красители выполняют не только декоративные функции, но и задерживают световое старение, поглощая коротковолновую часть света. Наибольшее распространение получили сорта натурального каучука янтарного цвета и светлого тона.
Обычно приняты классификация и наименование каучуков синтетических по мономерам, использованным для их получения (изопреновые, бутадиеновые, бутадиен-стирольные и т.п.), или по характерной группировке (атомам) в основной цепи или боковых группах (напр., полисульфидные, уретановые, кремнийорг), фторкаучуки.
Каучуки синтетические подразделяют также по другим признакам, например, по содержанию наполнителей – на ненаполненные и наполненные каучуки, по молекулярной массе (консистенции) и выпускной форме – на твердые, жидкие и порошкообразные.
Получение и применение каучуков
Более широкое применение в производстве резин получили синтетические каучуки, отличающиеся разнообразием свойств. Синтетические каучуки получают из спирта, нефти, попутных газов нефтедобычи, природного газа и т.д. (рис.7.7).
Рис.7.7 Схема получения синтетических каучуков
СКБ – бутадиеновый каучук, чаще идёт на изготовление специальных резин (рис.7.8).
Рис.7.8 Уплотнители - упругие прокладки трубчатого или иного сечения
СКС – бутадиенстирольный каучук. Каучук СКС – 30, наиболее универсальный и распространённый, идёт на изготовление автомобильных шин, резиновых рукавов и других резиновых изделий (рис.7.9). Каучуки СКС отличаются повышенной морозостойкостью (до -77оС).
|
|
Рис.7.9 Изделия из каучука СКС
СКИ – изопреновый каучук. Промышленностью выпускается каучуки СКИ-3 – для изготовления шин, амортизаторов; СУИ-3Д – для производства электроизоляционных резин; СКИ-3В – для вакуумной техники (рис.7.10).
|
|
а б
Рис.7.10 Вакуумный выключатель-прерыватель (а), электрозащитные перчатки (б)
СКН – бутадиеннитрильный каучук. В зависимости от содержания нитрила акриловой кислоты бутадиеннитрильные каучуки разделяют на марки СКН-18, СКН-26, СКН-40. Они стойки в бензине и нефтяных маслах. На основе СКН производят резины для топленных и масляных шлангов, прокладок и уплотнителей мягких топливных баков (рис.7.11).
СКТ – синтетический каучук теплостойкий имеет рабочую температуру от -60 до +250оС, эластичный. На основе этих каучуков производят резины, предназначенные для изоляции электрических кабелей и для герметизирующих и уплотняющих прокладок (рис.7.12).
|
|
Рис.7.11 Масляные шланги и уплотнители топливных баков
|
|
Рис.7.12 Уплотняющая прокладка и изоляция электрических кабелей
