- •Материаловедение
- •1.Введение
- •Общие и профессиональные компетенции для специальности
- •2. Программа учебной дисциплины
- •Раздел 1. Физико-химические закономерности
- •Тема 1.1 Строение и свойства материалов
- •Тема 1.2. Формирование структуры литых материалов
- •Тема 1.3 Диаграммы состояния металлов и сплавов
- •Тема 1.5 Термическая и химико-термическая обработка металлов и сплавов
- •Тема 1.4. Формирование структуры деформированных металлов и сплавов
- •Раздел 2. Материалы, применяемые в машино- и приборостроении
- •Тема 2.1 Конструкционные материалы
- •Тема 2.2 Материалы с особыми технологическими свойствами
- •Тема 2.3. Износостойкие материалы
- •Тема 2.4. Материалы с высокими упругими свойствами
- •Тема 2.5. Материалы с малой плотностью
- •Тема 2.6 Материалы с высокой удельной прочностью
- •Тема 2.7 Материалы, устойчивые к воздействию температуры и рабочей среды
- •Тема 2.8. Неметаллические материалы
- •Раздел 3. Материалы с особыми физическими
- •Тема 3.1 Материалы с особыми магнитными свойствами
- •Тема 3.2 Материалы с особыми тепловыми свойствами
- •Тема 3.3 Материалы с особыми электрическими свойствами
- •Раздел 4. Инструментальные материалы
- •Тема 4.1 Материалы для режущих и измерительных инструментов
- •Тема 4.2 Стали для инструментов обработки металлов давлением
- •Раздел 5. Порошковые и композиционные материалы
- •Тема 5.1 Порошковые материалы
- •Тема 5.2 Композиционные материалы
Тема 2.3. Износостойкие материалы
Студент должен:
знать: классификацию видов изнашивания материалов; материалы, устойчивые к абразивному изнашиванию: свойства, классификация, маркировка и область применения; материалы, устойчивые кусталостному виду изнашивания; антифрикционные \ материалы: их классификацию, свойства, применение; принципы подбора износостойких материалов для машин и механизмов.
Материалы с высокой твердостью поверхности. Антифрикционные материалы: металлические и неметаллические, комбинированные, минералы.
Литература: 1 с. 145; 2 с. 418...426
Методические указания
При изучении антифрикционных сплавов сначала разберите требования к ним, а затем обратите внимание на микроструктуру, которая обязательно должна быть неоднородной. У антифрикционных сплавов обязательно должна быть мягкая пластичная основа, чтобы не истирался вал и твердые составляющие, которые служат опорой для вала. Сравните, между собой достоинства и недостатки баббитов и антифрикционных бронз.
Вопросы для самоконтроля
Как маркируются баббиты?
Сравните свойства баббитов и бронз, как антифрикционных сплавов.
19
Тема 2.4. Материалы с высокими упругими свойствами
Студент должен:
знать:материалы с высокими упругими свойствами: классификацию,состав, особенности термической обработки, свойства.
Рессорно-пружинные стали. Пружинные материалы приборостроения. Свойства после термической обработки.
Литература: 2 с. 285...288
Методические указания
Стали, содержащие 0,55—0,65% С, идут обычно на изготовление пружин и рессор. Они подвергаются закалке, среднему отпуску или изотермической закалке. После такой термической обработки сталь приобретает хорошие упругие свойства.
Вопросы для самоконтроля
Какими элементами обычно легируют рессорно-пружинные стали?
Какие стали используют для изготовления пружин холодной навивки?
Какие вы знаете марки рессорно-пружинных сталей?
Тема 2.5. Материалы с малой плотностью
Студент должен:
знать: сплавы на основе алюминия: свойства, классификацию,
маркировку', применение; сплавы на основе магния: свойства, классификацию, маркировку, применение;
уметь: проводить отбор материалов с малой плотностью, в зависимости от предъявляемых требований.
Сплавы на основе алюминия: свойства алюминия; общая характеристика и классификация алюминиевых сплавов. Сплавы на основе магния: свойства магния: общая характеристика и классификация магниевых сплавов. Особенности алюминиевых и магниевых сплавов.
Лабораторная работа №4
Литература: 1, с. 160...173, 187...188; 2 с. 384...406
Методические указания
Алюминиевые сплавы делят на две большие группы: деформируемые и литейные. При изучении деформируемых сплавов главное внимание обратите на сплавы алюминия с медью, упрочняемые термической обработкой, которые называются дюралюминами.
Изучая литейные сплавы, уясните сущность модифицирования. Принципиальное отличие модифицирования от легирования заключается в том, что при легировании изменяется химический состав сплава, а при модифицировании
меняется только кристаллографическое строение, химический состав практически
20
не меняется. Термической обработкой можно упрочнять только те силумины, в состав которых входит медь или магний т.е. такие элементы, которые образуют с алюминием или кремнием твердые растворы ограниченной растворимости. Литейные сплавы подвергаются только искусственному старению, так как у них более грубая (крупнозернистая) структура. Прочность после термической обработки у них меньше чем у деформируемых сплавов.
Нужно знать маркировку алюминиевых сплавов. Выпишите в конспект несколько марок алюминиевых деформируемых и литейных сплавов, укажите их свойства и область применения. Запомните, что в отличие от железных и медных сплавов маркировка легких сплавов (алюминиевых, магниевых) не раскрывает их состав.
Обратите внимание на достоинства, недостатки и область применения магниевых сплавов, а также на технику безопасности при их обработке. Магниевые сплавы преимущественно применяются литейные, они подвергаются закалке и искусственному старению, но старение иногда не доводят до конца, так как при старении не столько, повышается прочность, сколько падает пластичность. Магниевые сплавы относятся к ультралегким, но применение их ограничено вследствие маленькой удельной прочности, низких технологических свойств и ряда других недостатков. Идут они на ненагруженные детали, основные требования к которым — маленькая масса.
Вопросы для самоконтроля
Какими свойствами обладают алюминиевые сплавы типа АМц и АМг?
Как маркируются дюралюмины?
Какой термической обработке подвергаются алюминиевые сплавы?
Почему при старении повышается прочность дюралюминов?
Какие сплавы называются силуминами? Их область применения.
В чем особенность обработки магниевых сплавов?
