27.Вопрос: Назовите особенности эластомеров.
Эластомеры— полимеры и материалы на их основе, характеризующиеся высокоэластичными свойствами во всем диапазоне температур их эксплуатации.
Каучуки, резины, некоторые каучукоподобные полимеры, а также набухшие жесткоцепные полимеры являются типичными высокоэластичными материалами в различных интервалах температур (в основном, от –100 до 200 ◦C). Высокоэластическое состояние — одно из физических состояний аморфных полимеров, в котором они способны к значительным (до сотен процентов) обратимым деформациям. Упругая деформация твердых полимеров обусловлена изменением межатомных и межмолекулярных расстояний и деформацией валентных углов полимерной цепи, высокоэластическая — ориентацией и перемещением сегментов макромолекул. Сшивание препятствует необратимым перемещениям макромолекул и вязкому течению эластомера в целом. Сшитые полимеры, как и упругие твердые тела, способны восстанавливать практически полностью после снятия нагрузки свою форму, изменение которой по сравнению с первоначальной называется гистерезисом и зависит от величины, частоты приложения нагрузки, деформации и температуры.
Эластомеры широко используются в технике в виде разнообразных резино-технических изделий (уплотнителей, клапанов, прокладок, амортизаторов и др.), автомобильных и авиационных шин и др. Основные технические свойства эластомеров — низкий модуль упругости, значительная обратимая деформация, низкая остаточная деформация после снятия нагрузки, хорошие амортизирующие характеристики. Требование стабильности этих свойств во времени обусловливает использование эластомеров в тех температурных диапазонах и частотновременных режимах нагружения, при которых деформации относительно близки к равновесным.
28. Вопрос: Что такое отпуск и зачем его выполняют
Закаленная сталь находится в напряженном состоянии и поэтому она обладает значительной хрупкостью. Для улучшения свойств стали и увеличения долговечности ее службы необходимо снять внутренние напряжения или хотя бы уменьшить их. Для этого инструменты и изделия из стали после закалки почти всегда подвергаются повторному нагреву до температур, лежащих ниже критической температуры Ac1, (727°), и после некоторой выдержки при температуре нагрева медленно или быстро охлаждаются.
Этот вид термической обработки стали называется отпуском. Охлаждение при отпуске чаще всего производят на спокойном воздухе. Некоторые легированные стали охлаждают даже в воде, но это вызывается особыми обстоятельствами, которые будут рассмотрены в дальнейшем.
29.Вопрос: Перечислите, на какие свойства металла влияет размер зерна.
Размер зерна влияет на свойства стали, особенно на вязкость, которая значительно выше у металлов с мелким зерном.
Внутри зерна феррита нет сильных препятствий скольжению. Поэтому сопротивление его деформации течения создают границы зерна, и чем мельче зерно феррита, тем выше предел текучести. Чем больше деформация, тем больше препятствий создают внутри зерна сами следы скольжения и тем меньше влияет размер зерна на сопротивление течению. Поэтому предел прочности увзависит от размера зерна феррита слабее, чем предел текучести ут. Если потребитель использует сталь «в состоянии поставки», характеристикой стали может быть величина зерна феррита. Но если сталь будет термически обрабатываться, то важно «наследственное зерно аустенита», которое получится после нагрева под закалку до стандартной для этой стали температуры. У мартенсита столь сложная субзеренная структура, что в ней границы зерна исходного аустенита - препятствие пренебрежимо слабое. Прочность мартенсита от величины зерна не зависит. Перлит, сорбит, бейнит - двухфазные структуры. Их прочность определяется прежде всего температурой образования (дисперсностью цементита), а не величиной зерна исходного аустенита.
Мелкое зерно желательно при всех структурах, если есть риск хрупкого разрушения. Поэтому в высококачественных легированных конструкционных сталях наследственное зерно аустенита должно быть не крупнее 5-6-го балла.