Формирование структуры материалов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
при t =480-520оС. В результате закалки образуется пересыщенный твёрдый раствор легирующих элементов в железе, из которого при старении выделяются мельчайшие частицы интерметаллидов, что приводит к значительному повышению прочности.
Их применяют в космической технике, самолётостроении и судостроении.
Антифрикционные сплавы.
Антифрикционные сплавы - это сплавы на основе олова, свинца, цинка, применяемые для изготовления подшипников скольжения. Эти сплавы обеспечивают малый коэффициент трения. Они имеют мягкую основу, представляющую собой твёрдый раствор элементов, например, в олове, в которой распределены твёрдые включения химических соединений. На мягкой основе при работе подшипника образуются риски, удерживающие смазку на поверхности подшипника, а твёрдые включения служат опорой для вала.
. Баббиты - это сплавы на основе олова или свинца с добавлением сурьмы, меди. Их маркируют БН, Б16, Б83, Б89 - баббит, содержащий Sn 89%.
. Сплавы цинка маркируют - ЦАМ5-10, ЦАМ10-5 - сплав цинка, содержащий Al 10%, Cu 5%.
2.4 Материалы с высокими упругими свойствами
. Рессорно-пружинные стали содержат 0,5-1%углерода. Для повышения твёрдости и упругости их легируют кремнием, хромом или марганцем.
Виды сталей
. Углеродистые - 60,65,70, 75, У8, У9, У10 применяют для пружин небольшого сечения.
. Легированные
а) Кремнистые - 50С2, 55С2, 60С2, 70С3А, 60С2ХФА, 65С2ВА применяют для крупных пружин, работающих при высоких нагрузках.
б) Хромистая сталь 50ХФА применяется для клапанных пружин двигателей внутреннего сгорания.
Для повышения прочности эти стали подвергают закалке при температуре 830-850оС и среднему отпуску при t =420-520оС.. Пружинные материалы приборостроения.
а) Элинвары - сплавы железа, содержащие около 36% никеля и 8 % хрома - ЭИ25, ЭИ574 имеют практически независимый от температуры модуль упругости, что обеспечивает минимальную погрешность при работе приборов. Их применяют для пружин часов, точных приборов, камертонов.
б) Бронзы БрОФ6,5-0,15; БрОЦ4-3; БрА5; БрКМц3-1; БрБ2; БрБНТ1,7; БрБНТ1,9Мг и др.
2.5 Материалы с малой плотностью
Сплавы алюминия.
Алюминий - это металл серебристо-белого цвета с температурой плавления 658С.
Свойства алюминия
. Высокая электро и теплопроводность.
. Высокая пластичность
. Невысокая прочность
. Высокая коррозионная стойкость.
Марки технического алюминия: А999, А99, А95, А85, А8, А7, А5.
Применение технического алюминия
. Провода и кабели.
. Фольга.
. Детали судов и самолётов, не испытывающие нагрузок.
Сплавы алюминия содержат медь, цинк, магний, никель, железо, марганец, которые упрочняют их, образуя с алюминием твёрдые растворы и химические соединения.
Кремний повышает литейные свойства, а никель, титан, хром, повышает жаропрочность.
Структура алюминиевых сплавов состоит из кристаллов твёрдого раствора и достаточно крупных частиц химических соединений.
Для упрочнения алюминиевых сплавов проводят закалку и старение. При нагреве под закалку до температуры 495С-510С химические соединения растворяются и при охлаждении в воде образуется пересыщенный твёрдый раствор легирующих элементов в алюминии. Затем проводят старение, т. е. выдерживают сплав несколько суток при комнатной температуре (естественное старение) или несколько часов при температуре 150С-165С (искусственное старение). В результате выделяются мельчайшие частицы химического соединения, что приводит к упрочнению.
Виды сплавов алюминия
. Деформируемые
а) дюралюмины - Д1, Д16, Д18
б) высокопрочные - В93, В95, В96
в) ковочные - АК4,АК6, АК8
г) деформируемые, не упрочняемые термической обработкой сплавы алюминия с марганцем и магнием, в которых цифра указывает среднее содержание легирующего элемента - АМг2, АМг6, АМц. Например, АМг2 - деформируемый сплав алюминия, содержащий 2% Mg.
. Литейные - АЛ2, АЛ4, АЛ9.
Цифры в этих марках обозначают номер сплава.
Применение сплавов алюминия:
. Высоконагруженные детали самолётов - воздушные винты, лонжероны, шпангоуты и др.
. Детали двигателей.
. Диски и лопатки турбин.
Сплавы магния.
Магний - это метал светло-серого цвета с температурой плавления 650оС.
Свойства магния
. Высокая химическая активность - порошок магния легко воспламеняется, а при контакте с водой расплавленного магния может произойти взрыв. 2.Низкая коррозионная стойкость. 3.Малая плотность.
Марки технического магния: Мг90, Мг95, Мг96
Его применяют в химической промышленности и пиротехнике.
Сплавы магния содержат алюминий, цинк и марганец. Они обладают высокой удельной прочностью, хорошей свариваемостью, низкой плотностью.
Вид сплавов магния
. Деформируемые - МА1, МА2, МА14;
. Литейные сплавы - МЛ5, МЛ6, МЛ10.
2.6 Материалы с высокой удельной прочностью
Сплавы титана.
Титан - это металл серебристо-белого цвета с температурой плавления 1672С.
Свойства титана
. Малая плотность
. Высокая удельная прочность
. Высокая коррозионная стойкость
. Плохая обрабатываемость резанием
. Удовлетворительная пластичность
Марки технического титана: ВТ1, ВТ1-0, ВТ1-00.
Сплавы титана имеют более высокую прочность за счёт содержания алюминия, железа, марганца, хрома, олова, кремния.
Алюминий, цирконий и молибден увеличивают жаропрочность, а ниобий, титан, молибден, цирконий - коррозионную стойкость титановых сплавов.
Титан может существовать в двух полиморфных модификациях: Ti? c гексагональн