БРЯНСКИЙ КОЛЛЕДЖ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Краткий курс в виде планов – конспектов занятий для студентов среднего профессионального образования по специальностям:
Брянск - 2007
Введение
Материаловедение – изучает происхождение материалов, их свойства и технологию получения, а также методы определения свойств материалов и способы их изменения.
Изучаемые материалы классифицируют по группам в зависимости от происхождения, свойств и назначения.
Различают материалы: конструкционные и электротехнические (т.е. обладающие специфическими свойствами: электропроводностью, магнитными и другие свойства).
ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОВ
Основы металловедения
Общие сведения
Металловедение – изучает состав, строение и свойства металлов и сплавов, а также закономерности изменения их свойств при воздействии различных факторов: механических, тепловых, химических.
Более 80 химических элементов проявляют металлические свойства.
Fe, Cu, Al, Mg, Ti, Ni, Pb, Zn, Sn - называют техническими металлами, остальные – редкими.
Все металлы имеют кристаллическое строение. Кристаллы объединены в зёрна – кристаллиты.
Классификация металлов:
- черные - __________________________________________________________
- цветные -__________________________________________________________
- тугоплавкие - _______________________________________________________
- легкоплавкие -______________________________________________________
- благородные -_______________________________________________________
другие
Свойства металлов
Физические свойства:
| 1 Плотность | – количество вещества в единице объёма (кг/м3 ) |
| 2 Температура плавления | - Т перехода металлов в жидкое состояние при их нагревании |
| 3 Теплопроводность | -способность передавать тепло от более к менее нагретым участкам тела |
| 4 Теплоемкость | количество тепла необходимое для повышения температуры тела на 10С |
| 5 Тепловое расширение | – изменение объёма и размеров тела при нагреве и охлаждении |
| 6 Электропроводность | - характеризуется удельным сопротивлением |
| 7 Магнитные свойства | –используют в генераторах, трансформаторах, эл.двигателях и др |
Химические свойства:
1. Коррозионная стойкость
2. Окисляемость
3. Растворимость в сплавах
Технологические свойства:
1. Ковкость - способность к обработке давлением,
2. Обрабатываемость режущим инструментом,
3. Свариваемость,
4. Литейные свойства - жидкотекучесть, усадка при твердении
5. Механические свойства:
1. ___________ – способность сопротивляться внешним нагрузкам без разрушения.
2. ___________ – способность восстанавливать форму после снятия нагрузки.
3. _________– способность деформироваться без разрушения и сохранять деформацию.
4. ______–способность сопротивляться контактному воздействию в поверхностном слое
5. Ударная вязкость – способность оказывать сопротивление ударным нагрузкам.
Методы анализа металлов
1. Металлографический анализ (металлография) – изучает влияние химического состава и различных видов обработки на структуру металлов.
1.1 Макроанализ – проводят на подготовленных образцах – макрошлифах, или изломах деталей, обычно при помощи лупы или не вооруженным глазом.
1.2 Микроанализ – проводят на микрошлифах (отполированных и протравленных образцах) с помощью металлографического микроскопа.
2. Термический анализ – обычно сводится к выявлению критических точек при нагреве и охлаждении, т.е. температур, при которых в металле происходят какие-либо превращения.
3. Производят также рентгено-структурный, ультразвуковой и спектральный анализ.
Определение механических свойств металлов
