Свойство металла или сплава не разрушаясь воспринимать воздействия внешних сил это
Металлы – один из классов конструкционных материалов, характеризующийся определенным набором свойств:
К физическим свойствам металлов относят плотность, температуру плавления, цвет, блеск, непрозрачность, теплопроводность, электропроводность, тепловое расширение. По плотности металлы разделяют на легкие (до 3000 кг/м 3 ) и тяжелые (от 6000 кг/м 3 и выше); по температуре плавления — на легкоплавкие (до 973 К) и тугоплавкие (свыше 1173 К). Каждый металл или сплав обладает определенным, присущим ему цветом.
Прочность— способность металла в определенных условиях и пределах не разрушаясь воспринимать те или иные воздействия, нагрузки. Это свойство учитывается при изготовлении и проектировании изделий, выборе того или иного металла, сплава. Наибольшее напряжение, которое может выдержать металл, не разрушаясь, называют пределом прочности, или временным сопротивлением разрыву. Образцы для измерения прочности подвергают испытанию на специальной разрывной машине, которая постепенно, с возрастающей силой растягивает образец до полного разрыва.
Упругость— свойство металла восстанавливать свою форму после прекращения действия внешних сил, вызвавших деформацию.Наибольшее напряжение, после которого металл возвращается к своей первоначальной форме, называют пределом упругости. Если при дальнейшем повышении нагрузки напряжение превышает предел упругости и удлинение сохраняется после разгрузки образца, такое состояниеназывают остаточным удлинением. Далее наступает предел текучести, т.е. образец продолжает удлиняться без увеличения нагрузки.
Пластичность — свойство металла под действием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и сохранять остаточные (пластические) деформации после устранения этих сил. Данное свойство также определяется и измеряется на разрывной машине. Высокой пластичностью обладают золото, серебро, платина и их сплавы. Менее пластичны медь, алюминий, свинец. Это свойство металлов имеет большое значение в давильном и штамповочном производстве, волочении, прокатке.
Твердость — свойство металлов сопротивляться проникновению в них другого тела под действием внешней нагрузки, что необходимо учитывать при выборе инструментов для обработки металлов резанием. Например, важно знать твердость обрабатываемого металла, чтобы подобрать соответствующую фрезу или сверло. Испытания металлов на твердость проводят на специальных приборах — твердометрах.
Выносливость — свойство металлов сопротивляться действию повторных нагрузок. Температурные условия значительно влияют на механические свойства металлов: при нагревании их прочность понижается, а пластичность увеличивается; при охлаждений некоторые металлы становятся хрупкими, например, сталь некоторых марок, цинк и его сплавы. Нехладноломкими являются алюминий и медь.
Хрупкость — некоторые металлы обладают хрупкостью и при нормальных условиях, примером является серый чугун. В производстве изделий учитывается способность металлов поддаваться обработке, т.е. такие их технологические свойства, как ковкость, жидкотекучесть, литейная усадка, свариваемость, спекаемость, обрабатываемость резанием и некоторые другие.
Ковкость — способность металлов подвергаться ковке и другим видам обработки давлением (прокатке, прессованию, волочению, штамповке). Металлы могут коваться в холодном состоянии (золото, серебро, медь), а также в горячем (сталь).
Износостойкость – способность материала сопротивляться поверхностному разрушению под действием внешнего трения.
Коррозионная стойкость – способность материала сопротивляться действию агрессивных кислотных, щелочных сред.
Жаростойкость – это способность материала сопротивляться окислению в газовой среде при высокой температуре.
Жаропрочность – это способность материала сохранять свои свойства при высоких температурах.
Хладостойкость – способность материала сохранять пластические свойства при отрицательных температурах.
Антифрикционность – способность материала прирабатываться к другому материалу.
Жидкотекучесть — свойство расплавленного металла заполнять литейную форму. Высокой жидкотекучестью обладают цинк и его сплавы, чугун, бронза, олово, силумин (сплав алюминия с кремнием), латунь, некоторые магниевые сплавы. Низкой жидкотекучестью обладают сталь, красная медь, чистое серебро.
Литейная усадка—уменьшение объема металла при переходе из жидкого состояния в твердое. Это необходимо учитывать при изготовлении формы для отливки. Отливка получается всегда меньше модели, по которой сделана форма. Металлы с большой усадкой для литья почти не используют.
Свариваемость — способность металла прочно соединяться путем местного нагрева и расплавления свариваемых кромок изделия. Сплавы свариваются труднее, чистые металлы — легче. Легко свариваются изделия из малоуглеродистой стали. Плохо поддаются сварке чугун и высокоуглеродистые легированные стали.
Из химических свойств металлов и их сплавов наиболее важными в производстве художественных изделий являются растворение (взаимодействие с кислотами и щелочами) и окисление (антикоррозийная стойкость, т.е.стойкость к воздействию окружающей среды — газов, воды и т.д.).
Растворение (разъедание) — способность металлов растворяться в сильных кислотах и едких щелочах. Это свойство широко используется в различных областях производства художественных изделий. Растворение бывает частичное и полное. Частичное применяется для создания чистой поверхности изделия.
Окисление — способность металлов соединяться с кислородом и образовывать окислы металлов.
Данные свойства обусловлены особенностями строения металлов.
Все металлы, затвердевающие в нормальных условиях, представляют собой кристаллические вещества, то есть укладка атомов в них характеризуется определённым порядком – периодичностью, как по различным направлениям, так и по различным плоскостям. Этот порядок определяется понятием кристаллическая решётка.
Другими словами, кристаллическая решетка это воображаемая пространственная решетка, в узлах которой располагаются частицы, образующие твердое тело.
Элементарная ячейка – элемент объёма из минимального числа атомов, многократным переносом которого в пространстве можно построить весь кристалл.
Элементарная ячейка характеризует особенности строения кристалла. Основными параметрами кристалла являются:
размеры ребер элементарной ячейки. a, b, c – периоды решетки – расстояния между центрами ближайших атомов. В одном направлении выдерживаются строго определенными.·
углы между осями (·координационное число (К) указывает на число атомов, расположенных на ближайшем одинаковом расстоянии от любого атома в решетке.·
базис решетки количество атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку решетки.·
Классификация возможных видов кристаллических решеток была проведена французским ученым О. Браве, соответственно они получили название «решетки Браве». Всего для кристаллических тел существует четырнадцать видов решеток, разбитых на четыре типа;
примитивный – узлы решетки совпадают с вершинами элементарных ячеек;·
базоцентрированный – атомы занимают вершины ячеек и два места в противоположных гранях;·
объемно-центрированный – атомы занимают вершины ячеек и ее центр;·
гранецентрированный – атомы занимают вершины ячейки и центры всех шести граней·
В металлических материалах, как правило, формируются три типа кристаллических решеток: объемноцентрированная кубическая (ОЦК), гранецентрированная кубическая (ГЦК) и гексагональная плотноупакованная (ГП).
Лекция по теме "СТРОЕНИЕ,СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И МЕТОДЫ ИХ ИСПЫТАНИЯ"
Прочность — способность металла в определенных условиях и пределах не разрушаясь воспринимать те или иные воздействия, нагрузки. Это свойство учитывается при изготовлении и проектировании изделий, выборе того или иного металла, сплава. Наибольшее напряжение, которое может выдержать металл, не разрушаясь, называют пределом прочности, или временным сопротивлением разрыву. Образцы для измерения прочности подвергают испытанию на специальной разрывной машине, которая постепенно, с возрастающей силой растягивает образец до полного разрыва.
Упругость — свойство металла восстанавливать свою форму после прекращения действия внешних сил, вызвавших деформацию. Наибольшее напряжение, после которого металл возвращается к своей первоначальной форме, называют пределом упругости. Если при дальнейшем повышении нагрузки напряжение превышает предел упругости и удлинение сохраняется после разгрузки образца, такое состояние называют остаточным удлинением. Далее наступает предел текучести, т.е. образец продолжает удлиняться без увеличения нагрузки.
Пластичность — свойство металла под действием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и сохранять остаточные (пластические) деформации после устранения этих сил . Данное свойство также определяется и измеряется на разрывной машине. Высокой пластичностью обладают золото, серебро, платина и их сплавы. Менее пластичны медь, алюминий, свинец. Это свойство металлов имеет большое значение в давильном и штамповочном производстве, волочении, прокатке.
Твердость — свойство металлов сопротивляться проникновению в них другого тела под действием внешней нагрузки, что необходимо учитывать при выборе инструментов для обработки металлов резанием. Например, важно знать твердость обрабатываемого металла, чтобы подобрать соответствующую фрезу или сверло. Испытания металлов на твердость проводят на специальных приборах — твердометрах.
Выносливость — свойство металлов сопротивляться действию повторных нагрузок . Температурные условия значительно влияют на механические свойства металлов: при нагревании их прочность понижается, а пластичность увеличивается; при охлаждений некоторые металлы становятся хрупкими, например, сталь некоторых марок, цинк и его сплавы. Нехладноломкими являются алюминий и медь.
Хрупкость — некоторые металлы обладают хрупкостью и при нормальных условиях, примером является серый чугун. В производстве изделий учитывается способность металлов поддаваться обработке, т.е. такие их технологические свойства, как ковкость, жидкотекучесть, литейная усадка, свариваемость, спекаемость, обрабатываемость резанием и некоторые другие.
Ковкость — способность металлов подвергаться ковке и другим видам обработки давлением (прокатке, прессованию, волочению, штамповке). Металлы могут коваться в холодном состоянии (золото, серебро, медь), а также в горячем (сталь).
Износостойкость – способность материала сопротивляться поверхностному разрушению под действием внешнего трения.
Коррозионная стойкость – способность материала сопротивляться действию агрессивных кислотных, щелочных сред.
Жаростойкость – это способность материала сопротивляться окислению в газовой среде при высокой температуре.
Жаропрочность – это способность материала сохранять свои свойства при высоких температурах.
Хладостойкость – способность материала сохранять пластические свойства при отрицательных температурах.
Антифрикционность – способность материала прирабатываться к другому материалу.
Жидкотекучесть — свойство расплавленного металла заполнять литейную форму. Высокой жидкотекучестью обладают цинк и его сплавы, чугун, бронза, олово, силумин (сплав алюминия с кремнием), латунь, некоторые магниевые сплавы. Низкой жидкотекучестью обладают сталь, красная медь, чистое серебро.
Литейная усадка —уменьшение объема металла при переходе из жидкого состояния в твердое. Это необходимо учитывать при изготовлении формы для отливки. Отливка получается всегда меньше модели, по которой сделана форма. Металлы с большой усадкой для литья почти не используют.
Свариваемость — способность металла прочно соединяться путем местного нагрева и расплавления свариваемых кромок изделия. Сплавы свариваются труднее, чистые металлы — легче. Легко свариваются изделия из малоуглеродистой стали. Плохо поддаются сварке чугун и высокоуглеродистые легированные стали.
Из химических свойств металлов и их сплавов наиболее важными в производстве художественных изделий являются растворение (взаимодействие с кислотами и щелочами) и окисление (антикоррозийная стойкость, т.е.стойкость к воздействию окружающей среды — газов, воды и т.д.).
Растворение (разъедание) — способность металлов растворяться в сильных кислотах и едких щелочах. Это свойство широко используется в различных областях производства художественных изделий. Растворение бывает частичное и полное. Частичное применяется для создания чистой поверхности изделия.
Окисление — способность металлов соединяться с кислородом и образовывать окислы металлов.
Элементарная ячейка – элемент объёма из минимального числа атомов, многократным переносом которого в пространстве можно построить весь кристалл.
Элементарная ячейка характеризует особенности строения кристалла. Основными параметрами кристалла являются:
· размеры ребер элементарной ячейки. a, b, c – периоды решетки – расстояния между центрами ближайших атомов. В одном направлении выдерживаются строго определенными.
· углы между осями ().
· координационное число (К) указывает на число атомов, расположенных на ближайшем одинаковом расстоянии от любого атома в решетке.
· базис решетки количество атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку решетки.
Рис. Схема кристаллической решетки
· примитивный – узлы решетки совпадают с вершинами элементарных ячеек;
· базоцентрированный – атомы занимают вершины ячеек и два места в противоположных гранях;
· объемно-центрированный – атомы занимают вершины ячеек и ее центр;
· гранецентрированный – атомы занимают вершины ячейки и центры всех шести граней
В металлических материалах, как правило, формируются три типа кристаллических решеток: объемноцентрированная кубическая (ОЦК), гранецентрированная кубическая (ГЦК) и гексагональная плотноупакованная (ГП). Элементарные ячейки ОЦК, ГЦК и ГП решеток показаны на рис. 9.
Рис. Типы кристаллических решеток металлов.
а) Г.Ц.К, б) О.Ц.К., в) Г.П.У.
Основными типами кристаллических реш¨ток являются:
- Объемно - центрированная кубическая (ОЦК), атомы располагаются в вершинах куба и в его центре
- Гранецентрированная кубическая (ГЦК), атомы располагаются в вершинах куба и по центру каждой из 6 граней
- Гексагональная, в основании которой лежит шестиугольник:
- простая – атомы располагаются в вершинах ячейки и по центру 2 оснований (углерод в виде графита);
- плотноупакованная (ГПУ) – имеется 3 дополнительных атома в средней плоскости (цинк).
ОЦК решетку имеют такие металлы, как вольфрам, молибден, ниобий, низкотемпературные модификации железа, титана, щелочные металлы и ряд других металлов. Серебро, медь, алюминий, никель, высокотемпературная модификация железа и ряд других металлов имеют ГЦК решетку. ГП решетка у магния, цинка, кадмия, высокотемпературной модификации титана.
2. Физическая природа деформации металлов
Деформацией называется изменение формы и размеров тела под действием напряжений.
Напряжение – сила, действующая на единицу площади сечения детали.
Напряжения и вызываемые ими деформации могут возникать при действии на тело внешних сил растяжения, сжатия и т.д.,
Деформация металла под действием напряжений может быть упругой и пластической.
Упругой называется деформация, полностью исчезающая после снятия вызывающих ее напряжений.
При упругом деформировании изменяются расстояния между атомами металла в кристаллической решетке. Снятие нагрузки устраняет причину, вызвавшую изменение межатомного расстояния, атомы становятся на прежние места, и деформация исчезает.
Упругая деформация на диаграмме деформации характеризуется линией ОА (рис.).
Рис. Диаграмма зависимости деформации металла от действующих напряжений
Зависимость между упругой деформацией и напряжением выражается законом Гука
где: Е - модуль упругости.
Пластической или остаточной называется деформация после прекращения действия вызвавших ее напряжений.
В результате развития пластической деформации может произойти вязкое разрушение путем сдвига.
Механические свойства определяют поведение материала при деформации и разрушении от действия внешних нагрузок.
В зависимости от условий нагружения механические свойства могут определяться при:
статическом нагружении – нагрузка на образец возрастает медленно и плавно.
динамическом нагружении – нагрузка возрастает с большой скоростью, имеет ударный характер.
Прочность – способность материала сопротивляться деформациям и разрушению.
Испытания проводятся на специальных машинах, которые записывают диаграмму растяжения, выражающую зависимость удлинения образца (мм) от действующей нагрузки Р, т.е. .
Но для получения данных по механическим свойствам перестраивают: зависимость относительного удлинения от напряжения
Твердость – это сопротивление материала проникновению в его поверхность стандартного тела (индентора), не деформирующегося при испытании.
3. Методы определения твердости
О твердости судят либо по глубине проникновения индентора (метод Роквелла), либо по величине отпечатка от вдавливания (методы Бринелля, Виккерса, микротвердости).
Наибольшее распространение получили методы Бринелля, Роквелла, Виккерса. Схемы испытаний представлены на рис. 7.1.
Рис. Схемы определения твердости: а – по Бринеллю; б – по Роквеллу; в – по Виккерсу
3.1. Твердость по Бринеллю ( ГОСТ 9012)
Испытание проводят на твердомере Бринелля (рис.7.1 а)
В качестве индентора используется стальной закаленный шарик диаметром D 2,5; 5; 10 мм, в зависимости от толщины изделия.
Нагрузка Р, в зависимости от диаметра шарика и измеряемой твердости: для термически обработанной стали и чугуна – , литой бронзы и латуни – , алюминия и других очень мягких металлов – .
Продолжительность выдержки: для стали и чугуна – 10 с, для латуни и бронзы – 30 с.
Полученный отпечаток измеряется в двух направлениях при помощи лупы Бринелля.
Твердость определяется как отношение приложенной нагрузки Р к сферической поверхности отпечатка F:
Стандартными условиями являются D = 10 мм; Р = 3000 кгс; = 10 с. В этом случае твердость по Бринеллю обозначается НВ 250, в других случаях указываются условия: НВ D / P / , НВ 5/ 250 /30 – 80.
3.2. Метод Роквелла ГОСТ 9013
Основан на вдавливании в поверхность наконечника под определенной нагрузкой (рис. 7.1 б)
Индентор для мягких материалов (до НВ 230) – стальной шарик диаметром 1/16” (1,6 мм), для более твердых материалов – конус алмазный.
Нагружение осуществляется в два этапа. Сначала прикладывается предварительная нагрузка (10 ктс) для плотного соприкосновения наконечника с образцом. Затем прикладывается основная нагрузка Р1, втечение некоторого времени действует общая рабочая нагрузка Р. После снятия основной нагрузки определяют значение твердости по глубине остаточного вдавливания наконечника h под нагрузкой.
В зависимости от природы материала используют три шкалы твердости (табл. 7.1)
Шкалы для определения твердости по Роквеллу
3.3. Метод Виккерса
Твердость определяется по величине отпечатка (рис.7.1 в).
В качестве индентора используется алмазная четырехгранная пирамида.с углом при вершине 136 o .
Твердость рассчитывается как отношение приложенной нагрузки P к площади поверхности отпечатка F:
Нагрузка Р составляет 5…100 кгс. Диагональ отпечатка d измеряется при помощи микроскопа, установленного на приборе.
Преимущество данного способа в том, что можно измерять твердость любых материалов, тонкие изделия, поверхностные слои. Высокая точность и чувствительность метода.
Способ микротвердости – для определения твердости отдельных структурных составляющих и фаз сплава, очень тонких поверхностных слоев (сотые доли миллиметра).
Аналогичен способу Виккерса. Индентор – пирамида меньших размеров, нагрузки при вдавливании Р составляют 5…500 гс
3.4. Метод царапания.
Алмазным конусом, пирамидой или шариком наносится царапина, которая является мерой. При нанесении царапин на другие материалы и сравнении их с мерой судят о твердости материала.
Можно нанести царапину шириной 10 мм под действием определенной нагрузки. Наблюдают за величиной нагрузки, которая дает эту ширину.
3.5. Динамический метод (по Шору)
Шарик бросают на поверхность с заданной высоты, он отскакивает на определенную величину. Чем больше величина отскока, тем тверже материал.
Тестовые задания по теме "Металлы. Сплавы металлов. Электролиз"
Написать схему электролиза раствора сульфата кальция.
Самостоятельная работа.
Тема: Металлы.
Вариант 2.
Свойства вещества изменять форму под внешним воздействием и сохранять принятую форму после прекращения этого воздействия называется:
1)теплопроводность 2)твердость 3)плотность 4)пластичность
С какими веществами будет реагировать натрий:
В какой из реакций можно получить воду:
Свойства металлов, связанных с высокой подвижностью свободных электронов, сталкиваясь с колеблющимися в узлах решетки ионами, электроны обмениваются с ними энергией называется:
Самопроизвольное разрушение металлов называется:
1)электролиз 2)гидролиз 3)коррозия 4)сплав
Плотность железа 7,864 г/см 3 , следовательно оно относиться:
1)тугоплавким 2)легким 3)тяжелым 4)легкоплавким
Большинство элементов ПСХЭ Д.И.Менделеева являются:
Элементами, сочетающими свойства металлов и неметаллов
Полностью из элементов металлов состоит главная подгруппа:
Тип связи в простом веществе натрии
Калий взаимодействует с водой с образованием . и .
1)соли 2)водорода 3) щелочи 4)оксида калия
В химических реакциях атом алюминия -.
окислитель 3) окислитель и восстановитель
восстановитель 4) не отдает и не принимает электроны
Реакция замещения происходит между .
Си и FeS04 раствор 3) А1 и AgN03 раствор
Ag и А1С1з раствор 4) Fe и ZnCl2 раствор
Сплавы металлов.
Сплав, основу, которого составляет медь с металлами с соответствующим названием, называется:
1)латунь 2)дюралюминий 3)бронза 4)нихром
Сталь это
Сплав железа с водородом, содержащий до 2,1% углерода
Сплав железа с углеродом, содержащий более 2,1% углерода
Сплав железа с углеродом, содержащий менее 2,1% углерода
Сплав железа с углеродом, содержащий менее 2% углерода
В зависимости от химического состава стали делятся на
Углеродистые и легированные
Конструкционные и инструментальные
Серые, легированные, специальные, ковкие, высокопрочные
Простые и сложные
Сплав меди с цинком, где Cu-57-60%, a Zn-40-43% называется:
Цели получения сплавов
Экономия расхода чистых металлов
Получение материалов с нужными свойствами
Получение более дешевых материалов
Получение очень прочных материалов
Написать схему электролиза расплава хлорида бария.
Написать схему электролиза раствора сульфата натрия.
-82%
Тесты по материаловедению с ответами
А) нитрид бора, алмаз, кремень, электрокорунд, наждак.
Б) алмаз, электрокорунд, кремень, нитрид бора, наждак.
В) алмаз, нитрид бора, электрокорунд, наждак, кремень.
Г) алмаз, нитрид бора, электрокорунд, кремень, наждак.
12. По крупности абразивные материалы подразделяются на …
А) 4 группы и 28 номеров.
Б) 6 групп и 24 номера.
В) 2 группы и 10 номеров.
Г) 4 группы и 24 номера.
13. Абразивный инструмент принято маркировать
обозначениями, характеризующими:
А) абразивный материал, связку, твёрдость, прочность.
Б) зернистость, твёрдость, прочность, связку.
В) твёрдость, зернистость, прочность, ударную вязкость.
Г) абразивный материал, связку, зернистость, твёрдость.
14. На маркировке шлифовального круга
ПП450х50х127ЗАЗЭ50С1Б цифра 450 обозначает …
А) диаметр отверстия круга.
Б) зернистость круга.
Г) наружный диаметр круга.
15. Процесс термообработки, заключающийся в нагреве стали
до определённой температуры, выдержке и последующим
медленном охлаждении вместе с печью, называется …
16. Процесс термообработки, заключающийся в нагреве стали
до температур, превышающих фазовые превращения,
выдержке и последующим быстрым охлаждением называется …
17. Процесс термообработки, применяемый после закалки, и
заключающийся в нагреве стали, выдержке и
последующим охлаждением, называется …
18. Процесс насыщения поверхностного слоя одновременно
азотом и углеродом в расплавленных цианистых солях
называется …
19. Получение стали с высокой твёрдостью, прочностью,
износоустойчивостью достигается …
20. Неметаллический композиционный материал на основе
полимеров (смол) называется …
Сталью называется сплав железа с углеродом, в котором углерода содержится …
А) от 2,14% до 6,67%.
В каких печах сталь не производят?
В) кислородных конверторах.
Сталь, содержащая в своём составе углерод, марганец,
кремний, серу и фосфор называется …
Г) с особыми свойствами.
У углеродистой конструкционной стали обыкновенного
качества, поставляемой по химическому составу, впереди
маркировки ставится буква …
Г) буква не пишется.
У углеродистой конструкционной стали обыкновенного
качества, поставляемой по механическим свойствам, впереди
6. Углеродистые стали, содержащие до 0,25% углерода
называются …
Г) с повышенным содержанием углерода.
7. В углеродистых инструментальных сталях впереди маркировки
ставится буква …
8. Сталь, в состав которой вводят специальные элементы для
придания ей требуемых свойств, называется …
9. Сталь, в которой легирующих элементов содержится свыше
10%, называется …
10. У быстрорежущих сталей впереди маркировки ставится
У высококачественных сталей в конце маркировки
Коррозионностойкие (хромистые) стали содержат хрома
К сталям и сплавам с особыми физическими и химическими свойствами относится …
В маркировке легированных сталей буквой Г
обозначают …
15. В маркировке легированных сталей буквой Ф
16. Какой металл не является цветным?
17. Какой из перечисленных цветных металлов является
самым легкоплавким?
18. Какой из перечисленных цветных металлов имеет
наименьшую плотность?
19. Какой из перечисленных цветных металлов имеет
наилучшую электропроводность?
20. Сплав меди с цинком называется …
Процесс термообработки, заключающийся в нагреве
стали до определённой температуры, выдержке и
последующим медленном охлаждении вместе с печью,
называется …
Процесс термообработки, заключающийся в нагреве стали до
температур, превышающих фазовые превращения, выдержке
и последующим быстрым охлаждением называется …
стали до температуры 800-1150 0 , выдержке и
последующим охлаждением на воздухе, называется …
Процесс термообработки, применяемый после закалки,
и заключающийся в нагреве стали, выдержке и
5. Недостатком закалки в одной среде является …
А) неравномерное охлаждение и термическое напряжение.
Б) определение точного времени охлаждения.
В) большая продолжительность процесса.
Г) большие затраты на процесс.
6. Процесс насыщения углеродом поверхностного слоя стали при
нагреве в соответствующей среде называется …
7. Процесс насыщения поверхностного слоя одновременно азотом
и углеродом в расплавленных цианистых солях называется …
8. Процесс насыщения поверхностного слоя одновременно
азотом и углеродом в газовой среде называется …
9. Ковкий чугун получают после отжига …
А) белого чугуна.
Б) серого чугуна.
В) высокопрочного чугуна.
Г) специального чугуна.
Улучшение микроструктуры стали, её механических свойств и подготовка изделий к последующей термообработки достигается …
Устранение внутренних напряжений, уменьшение
хрупкости, понижение твёрдости, увеличение вязкости и
улучшение обрабатываемости достигается …
12. Получение стали с высокой твёрдостью, прочностью,
13. Уменьшение внутренних напряжений в деталях после
механической обработки, изменение структуры в целях
облегчения условий обработки, выравнивание
химического состава стали в слитках достигается …
14. Свойства металлов и сплавов, характеризующие способность подвергаться обработке в холодном и горячем состояниях, называются …
15.Свойства металлов и сплавов, характеризующие способность
сопротивляться воздействию внешних сил, называются …
16. Свойства металлов и сплавов, характеризующие способность
сопротивляться окислению, называются …
17. К физическим свойствам металлов и сплавов относится:
Г) ударная вязкость.
18. К механическим свойствам металлов и сплавов относится:
В) температура плавления.
19. К технологическим свойствам металлов и сплавов
Б) ударная вязкость.
20. К химическим свойствам металлов и сплавов относится:
Б) коррозионная стойкость.
Г) температура плавления.
1. Свойства металлов и сплавов, характеризующие
способность подвергаться обработке в холодном и горячем
состояниях, называются …
2. К механическим свойствам металлов и сплавов относится:
3. Масса вещества, заключённая в единице объёма называется …
В) тепловым расширением.
4. Способность металла принимать новую форму и размеры
под действием внешних сил, не разрушаясь, называется …
Б) ударной вязкостью.
5. К физическим свойствам металлов и сплавов относится:
6. Чугуном называется сплав железа с углеродом, где углерода
содержится …
Б) от 2,14% до 6,67%.
7. Чугун выплавляют в….
А) доменных печах.
Б) мартеновских печах.
8. Вредными примесями при производстве стали и чугуна
А) сера и фосфор.
Б) кремний и марганец.
В) углерод и кислород.
Г) все примеси вредные.
9. Сухой перегонкой угля при t=1000 0 С без доступа кислорода
CASTLE.PRI.EE
Металлы и их сплавы, древесина, пластмассы, резина, картон, бумага, стекло относятся к машиностроительным материалам.
Наибольшее применение при изготовлении машин получили металлы и их сплавы.
Металлы и их сплавы обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью, ковкостью, блеском.
Все металлы и их сплавы делятся на чёрные и цветные.
К чёрным металлам относятся железо и сплавы на его основе.
К цветным – все остальные металлы и сплавы.
В чистом виде металлы применяются очень редко.
Больше всего они применяются в виде сплавов.
Сплавами металлов называют сложные вещества, полученные путём сплавления одного металла с другими или металла с неметаллическими элементами.
Основные свойства металлов: прочность, твёрдость, ударная вязкость, ковкость, жидкотекучесть, свариваемость, обрабатываемость резанием.
Прочность – свойство металла или сплава, не разрушаясь, воспринимать воздействия внешних сил.
Твёрдость – свойство материала сопротивляться внедрению в него другого, более твёрдого тела.
Ударная вязкость – сопротивление металла разрушению при ударной нагрузке.
Ковкость – способность металла подвергаться ковке и другим видам обработки давлением.
Жидкотекучесть – свойство расплавленного металла заполнять литейную форму во всех её частях и давать плотные отливки точной формы.
Свариваемость – свойство металла давать прочные сварные соединения.
Обрабатываемость резанием – свойство металла подвергаться обработке режущими инструментами для придания деталям правильной формы, размеров и шероховатости поверхности.
Железо и его сплавы.
Железо – металл серебристо-белого цвета. Оно пластично, хорошо обрабатывается, широко распространено в природе, но в чистом виде почти не встречается.
Железо находится в земной коре в составе соединения с кислородом и другими элементами.
Эти соединения называют железными рудами.
Из них получают железо, которое применяют в виде различных сплавов с углеродом – чугунов и сталей.
Чугун – сплав железа с углеродом, содержащий более 2% углерода (обычно 3 — 4,5%), а также примеси других элементов.
Чугун является одним из самых дешевых и распространённых конструкционных материалов.
Он широко применяется в машиностроении.
Кроме того, из чугуна получают сталь.
По химическому составу и назначению чугуны подразделяются на серый (СЧ), легированный, специальный (ферросплав ), ковкий ( КЧ ), высокопрочный (ВЧ ).
Сталь – сплав железа с углеродом, содержащий до 2,1% углерода.
Основное отличие стали от чугуна – это то, что сталь содержит меньшее количество углерода и примесей.
В зависимости от химического состава стали делятся на углеродистые и легированные.
Свойства углеродистой стали зависят от содержания углерода в ней.
С увеличением содержания углерода повышается твёрдость, упругость, прочность, хрупкость, но уменьшается пластичность.
Углеродистая сталь разделяется на конструкционную и инструментальную.
Цветные металлы и их сплавы.
Наиболее широкое применение получили медь, алюминий и сплавы на их основе, а также олово, цинк, свинец магний и др.
Медь – металл розовато-красного цвета, обладающий хорошей электропроводностью, теплопроводностью и пластичностью, но не высокой прочностью, хорошо обрабатывается.
Сплавы меди делятся на две группы – латуни и бронзы.
Латунь – сплав меди с цинком (цинка от 10 до 42 %). Латунь имеет большую прочность и электропроводность.
Бронза – сплав меди с оловом или другими элементами, кроме цинка. Бронзы имеют высокую прочность, хорошо обрабатываются резанием, имеют высокие литейные свойства и низкий коэффициент трения.
Алюминий – металл серебристо-белого цвета, лёгкий, мягкий и вязкий, хорошо отливается и прокатывается в листы и проволоку.
Алюминиевые сплавы подразделяются на литейные, которые предназначены для получения литых заготовок, и деформируемые, которые хорошо обрабатываются ковкой, штамповкой и прокаткой.
Наиболее распространённый из литейных сплавов – силумин (сплав алюминия с кремнием), а из деформируемых – дуралюминий ( сплав алюминия с медью и другими элементами ).
Читайте также: