Контрольная работа по "Материаловедение и технология материалов"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Ноября 2014 в 17:15, контрольная работа

Краткое описание

Понятие о стали. Сущность процесса передела чугуна в сталь
История появления стали уходит далеко в Индию в 8-12 века до нашей эры. Во время своего похода в Индию Александр Македонский столкнулся с войском царя Пора, оружие индийских воинов было изготовлено из неизвестной тогда грекам стали, и превосходило по прочности и остроте греческое. Аристотель упоминает индийскую сталь, называя ее "ferrum candidum", т.е. белое железо.

Содержание

Вопрос 1.(4). Понятие о стали. Сущность процесса предела чугуна в сталь.

Вопрос 2.(34). Фазы в системе железо-цементит: феррит, аустенит, перлит, ледебурит. Их характеристики и влияние на свойства сталей.

Вопрос 3.(74). Общая классификация сталей, влияние легирующих элементов на свойства стали. Основные принципы маркировки сталей.

Вопрос 4.(104). Пластические массы. Компоненты, входящие в состав пластмасс.

Вопрос 5. (134). Нагревательные печи и электронагревательные устройства для подготовки металла под пластическую деформацию.

Задачи

Скачать в ZIP архиве (397.06 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Вложенные файлы: 12 файлов

задача 1.doc

— 25.50 Кб (Просмотреть документ, Скачать файл)

задача 3..doc

— 244.00 Кб (Скачать файл)

Свариваемость :
без ограничений	- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая	- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудносвариваемая	- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг

Вверх

Сталь Р18К5Ф2

Задайте вопрос по этому товару

Производим, изготавливаем поковки, штамповки,заготовки, детали из высоколегированной стали марки Сталь Р18К5Ф2

Назначение
Сталь Р18К5Ф2 применяется: для производства черновых и получерновых инструментов, применяемых при обработке высокопрочных, нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов.

Примечание
Сталь имеет пониженную склонность к перегреву при закалке.

Марка стали Р18К5Ф2

Марка :	Р18К5Ф2
Классификация :	Сталь инструментальная быстрорежущая
Применение:	для черновых и получерновых инструментов при обработке высокопрочных, нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов

Химический состав в % материала Р18К5Ф2

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	W	V	Co
0.85 - 0.95	до 0.5	до 0.5	до 0.4	до 0.03	до 0.03	3.8 - 4.4	до 1	17 - 18.5	1.8 - 2.2	4.7 - 5.2

Температура критических точек материала Р18К5Ф2

Ac1 = 830 , Ar1 = 750

Вольфрамокобальтовые сплавы (ВК)

Вольфрамокобальтовые сплавы (группа ВК) состоят из карбида вольфрама(WC) и кобальта. Сплавы этой группы различаются содержанием в них кобальта, размерами зерен карбида вольфрама и технологией изготовления. Для оснащения режущего инструмента применяют сплавы с содержанием кобальта 3-10%.

В табл. 2.3 приведены состав и характеристики основных физико-механических свойств твердых сплавов, в соответствии с ГОСТ 3882-74.

Таблица 2.3 - Состав и характеристики основных физико-механических свойств сплавов, на основе WC-Co (группа ВК)

Сплав	Состав сплава, %			Характеристики физико-механических свойств
Сплав	WC	TaC	Co	Предел прочности при изгибе sизг, Мпа, не менее	Плотность r×10-3, кг/м3	HRA, не менее
ВК3	97	-	3	1176	15,0-15,3	89,5
ВК3-М	97	-	3	1176	15,0-15,3	91,0
ВК4	96	-	4	1519	14,9-15,2	89,5
ВК6	94	-	6	1519	14,6-15,0	88,5
ВК6-М	94	-	6	1421	14,8-15,1	90,0
ВК6-ОМ	92	2	6	1274	14,7-15,0	90,5
ВК8	92	-	8	1666	14,4-14,8	87,5
ВК10	90	-	10	1764	14,2-14,6	87,0
ВК10-М	90	-	10	1617	14,3-14,6	88,0
ВК10-ОМ	88	2	10	1470	14,3-14,6	88,5

В условном обозначении сплава цифра показывает процентное содержание кобальтовой связки. Например обозначение ВК6 показывает, что в нем 6% кобальта и 94% карбидов вольфрама.

При увеличении в сплавах содержания кобальта в диапазоне от 3 до 10% предел прочности, ударная вязкость и пластическая деформация возрастают, в то время как твердость и модуль упругости уменьшаются. С ростом содержания кобальта повышаются теплопроводность сплавов и их коэффициент термического расширения (рис. 2.2).

1) Прочность на изгиб sизг; 2) Твердость – HRA; 3) Теплопроводность - λ

Рисунок 2.2 – Влияние кобальта на свойства твердого сплава группы (ВК)

Из всех существующих твердых сплавов, сплавы группы ВК при одинаковом содержании кобальта обладают более высокими ударной вязкостью и пределом прочности при изгибе, а также лучшей тепло- и электропроводностью. Однако стойкость этих сплавов к окислению и коррозии значительно ниже, кроме того, они обладают большой склонностью к схватыванию со стружкой при обработке резанием. При одинаковом содержании кобальта физико-механические и режущие свойства сплавов в значительной мере определяются средним размером зерен карбида вольфрама (WC). Разработанные технологические приемы позволяют получать твердые

сплавы, в которых средний размер зерен карбидной составляющей может изменяться от долей микрометра до 10-15 мкм.

Сплавы с размерами карбидов от 3 до 5 мкм относятся к крупнозернистым и обозначаются буквой В (ВК6-В), с размерами карбидов от 0,5 до 1,5 мкм буквой М (мелкозернистым ВК6-М), а с размерами, когда 70% зерен менее 1,0 мкм – ОМ (особо мелкозернистым ВК6-ОМ). Сплавы с меньшим размером карбидной фазы более износостойкие и теплостойкие, а также позволяют затачивать более острую режущую кромку (допускают получение радиуса округления режущей кромки до 1,0-2,0 мкм).

Физико-механические свойства сплавов определяют их режущую способность в различных условиях эксплуатации.

С ростом содержания кобальта в сплаве его стойкость при резании снижается, а эксплуатационная прочность растет.

Эти закономерности и положены в основу практических рекомендаций по рациональному применению конкретных марок сплавов. Так, сплав ВК3 с минимальным содержанием кобальта, как наиболее износостойкий, но наименее прочный рекомендуется для чистовой обработки с максимально допустимой скоростью резания, но с малыми подачей и глубиной резания, а сплавы ВК8, ВК10М и ВК10-ОМ – для черновой обработки с пониженной скоростью резания и увеличенным сечением среза в условиях ударных нагрузок.

АК4

Марка :

АК4 ( другое обозначение 1140 )

Классификация :

Алюминиевый деформируемый сплав

Продукция, предлагаемая предприятиями-рекламодателями: Нет данных.

Применение:

для изготовления деталей реактивных двигателей

Зарубежные аналоги:

Известны

Химический состав в % материала АК4

ГОСТ 4784 - 97

Fe	Si	Mn	Ni	Ti	Al	Cu	Mg	Zn	Примесей
0.8 - 1.3	0.5 - 1.2	до 0.2	0.8 - 1.3	до 0.1	91.2 - 94.6	1.9 - 2.5	1.4 - 1.8	до 0.3	прочие, каждая 0.05; всего 0.1

Примечание: Al - основа; процентное содержание Al дано приблизительно

Механические свойства при Т=20oС материала АК4 .

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж / м2	-
Пруток, ГОСТ 21488-97			335		8			Закалка и искуственное старение
Пруток, повышенной пластичности, ГОСТ 51834-2001			375	275	8			Закалка и искуственное старение
Поковки			360	260	3
Профили, ГОСТ 8617-81			335		8

Твердость АК4 ,	HB 10 -1 = 100 МПа
Твердость АК4 после закалки и старения ,	HB 10 -1 = 120 МПа

Физические свойства материала АК4 .

T	E 10- 5	a 10 6	l	r	C	R 10 9
Град	МПа	1/Град	Вт/(м·град)	кг/м3	Дж/(кг·град)	Ом·м
20	0.72		180	2770
100		22

Зарубежные аналоги материала АК4

Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.

США

Германия

Япония

Франция

Англия

DIN,WNr

JIS

AFNOR

2618

1618

A-U4N

717

724

745

Обозначения:

Механические свойства :
sв	- Предел кратковременной прочности , [МПа]
sT	- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5	- Относительное удлинение при разрыве , [ % ]
y	- Относительное сужение , [ % ]
KCU	- Ударная вязкость , [ кДж / м2]
HB	- Твердость по Бринеллю , [МПа]

Физические свойства :
T	- Температура, при которой получены данные свойства , [Град]
E	- Модуль упругости первого рода , [МПа]
a	- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]
l	- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
r	- Плотность материала , [кг/м3]
C	- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
R	- Удельное электросопротивление, [Ом·м]

БрКМц3-1.

Марка :

БрКМц3-1 ( другое обозначение CuSi3Mn1 )

Классификация :

Бронза безоловянная, обрабатываемая давлением

Дополнение:

Кремниевая бронза. Коррозионно-стойкая, пригодна для сварки, жаропрочная, высокое сопротивление сжатию

Продукция, предлагаемая предприятиями-рекламодателями: Нет данных.

Применение:

Детали химических аппаратов, пружины и пружинящие детали, детали для судостроения, а также сварных конструкций; проволока для ручной сварки в защитных газах нежестких конструкций из меди и автоматической сварки меди под флюсом

Зарубежные аналоги:

Известны

Химический состав в % материала БрКМц3-1

ГОСТ 18175 - 78

Fe	Si	Mn	Ni	Cu	Pb	Zn	Sn	Примесей
до 0.3	2.7 - 3.5	1 - 1.5	до 0.2	94 - 96.3	до 0.03	до 0.5	до 0.25	всего 1

Примечание: Cu - основа; процентное содержание Cu дано приблизительно

Литейно-технологические свойства материала БрКМц3-1 .

Температура горячей обработки :	750 - 850 °C
Температура отжига :	700 - 750 °C

Механические свойства при Т=20oС материала БрКМц3-1 .

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж / м2	-
Пруток тверд., ГОСТ 1628-78			490		10-15
Пруток прессован. , ГОСТ 1628-78			340		20
Проволока тверд., ГОСТ 5222-72			760-880
Полоса мягк., ГОСТ 4748-92			350		28-35
Полоса тверд., ГОСТ 4748-92			590-760		2-5

Твердость БрКМц3-1 , Пруток прессован. ГОСТ 1628-78	HB 10 -1 = 65 МПа
Твердость БрКМц3-1 , Пруток тверд. ГОСТ 1628-78	HB 10 -1 = 150 МПа
Твердость БрКМц3-1 , Сплав мягкий	HB 10 -1 = 70 - 90 МПа

Физические свойства материала БрКМц3-1 .