Краткий курс по материаловедению и технологии конструкционных материалов — КиберПедия 

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Краткий курс по материаловедению и технологии конструкционных материалов



 

 

Учебное пособие для инженерно-технических учебных заведений

 

Екатеринбург 2008

УДК 66.017 (075.8)

ББК 30.3 я 73

 

Рецензенты:

Институт машиноведения УрО РАН, зам. директора по научным вопросам, д.т.н. С.В. Смирнов; к.т.н., доцент кафедры пожарной безопасности в строительстве Е.П. Воробьева

 

Авторы Н.Б. Пугачева, Б.Н. Гузанов

 

В учебном пособии изложены основы материаловедения и технологии изготовления заготовок и деталей машин из металлических и неметаллических материалов, классификация и правила маркировки конструкционных и машиностроительных материалов.

Предназначено для высшего специального образования, в том числе для подготовки инженеров по специальности 280104.65 – Пожарная безопасность

 

Обсуждено и одобрено на заседании Методического совета Уральского института ГПС МЧС России 19.11 2008 г., протокол № 3.

 

 

ÓН.Б. Пугачева, Б.Н. Гузанов

ÓУральский институт ГПС МЧС России, 2008

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение……………………………………………………………………………...…5

 

Раздел первый

Основы металлургического производства

1 Сущность и способы металлургического производства……………………….…..7

2. Исходные материалы для металлургического производства……………………..9

3.Технология выплавки чугуна………………………………………………………..12

3.1 Подготовка руд к плавке…………………………………………………………...12

3.2 Устройство доменной печи и ее работа…………………………………….…….13

3.3 Физико-химические процессы, происходящие в доменной печи……………….16

3.4 Продукты доменной плавки и технико-экономические показатели

Производства чугуна……………………………………………………………….....19

4 Технология выплавки стали……………………………………………………..…20

4.1 Физико-химические процессы при выплавке стали…………………………….20

4.2 Способы выплавки стали…………………………………………………………23

5 Способы разливки стали……………………………………………………………31

6. Особенности производства цветных металлов и сплавов……………………….33

6.1. Последовательность получения меди…………………………………………..35

6.2 Получение титана…………………………………………………………………37

6.3 Получение алюминия и магния…………………………………………………..41

 

Раздел второй

Основы получения металлических заготовок

7 Технология литейного производства………………………………………………43

8 Технология обработки металлов давлением………………………………………56

9 Технологические основы сварочного производства…………………………...…65



10 Основы размерной обработки заготовок деталей машин……………………….72

 

Раздел третий

Основы технологии производства заготовок и деталей машин

из неметаллических материалов

11 Особенности строения и классификация неметаллических материалов………80

12 Полимеры и их классификация…………………………………………………..82

13Технология производства изделий из пластмасс………………………………..85

14 Резины и детали из неё……………………………………………………………88

15 Композиционные материалы и их применение………………………………….90

 

Раздел четвертый

Теоретическое материаловедение

16 Строение и свойства чистых металлов………………………………………….94

17 Кристаллизация металлов и сплавов………………………………………..…..104

18 Полиморфные и магнитные превращения в металлах…………………………107

19 Пластическая деформация и разрушение металлов и сплавов. Механические свойства………………………………………………………………………………110

20 Фазы в сплавах…………………………………………………………………....124

21 Диаграммы состояния двойных систем…………………………………………129

22 Железо и его сплавы. Диаграмма состояния Fe-C(Fe3C)………………………138

 

Раздел пятый

Практическое материаловедение

23 Элементы теории термической обработки стали……………….……………..149

24 Технология термической обработки……………………………………………165

25 Технология химико-термической обработки…………………………………..168

26 Классификация и правила маркировка сталей…………….…………………...181

27 Классификация и правила маркировка цветных металлов и их сплавов……..192

Заключение…………………………………………………………………………...203

Список литературы…………………………………………………………………..204

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Материаловедение и технология конструкционных материалов (ТКМ) относятся к числу основополагающих учебных дисциплин отраслевой (общетехнической) подготовки инженерных специальностей. Это обусловлено тем, что современный уровень производства во многом определяется применением новых экономичных и технологичных материалов, что в конечном итоге определяет научно-технический и экономический потенциал страны.



Цели изучения данной дисциплины:

- познание природы машиностроительных и конструкционных материалов, изучение их свойств в зависимости от химического состава, структуры и последующей обработки;

- ознакомление с традиционными и новыми технологическими процессами получения металлических и неметаллических материалов, а также технологиями получения заготовок и готовых изделий, в том числе с последующим восстановлением и ремонтом.

Задачами изучения дисциплины являются:

-ознакомление с современными конструкционными материалами машиностроения, их наиболее характерными свойствами и классификацией;

- изучение физико-химических основ и технологии процессов производства конструкционных материалов;

- ознакомление с основными способами получения заготовок и изделий из конструкционных материалов;

- формирование умения выбора вида заготовки или полуфабриката, рационального способа их получения, исходя из формы конечного изделия, его назначения и условий эксплуатации.

Технология конструкционных материалов включает четыре основных вида:

1 – металлургическое производство, предназначенное для получения металла заданного состава;

2 – технология получения металлических заготовок (литейное производство, обработка металлов давлением, сварочное производство);

3 – механическая обработка для получения из заготовок изделий заданных размеров и внешней формы;

4 – термическая обработка, предназначенная для получения заданных свойств металлов и сплавов (прочности, износостойкости и т.п.).

Многие конструкции и детали машиностроения выполняют из неметаллических и композиционных материалов. Прежде всего, это железобетонные плиты для строительства зданий, в которых бетон (неметаллический материал) армирован стальными прутками для придания конструкции максимальной прочности. Технология изготовления таких конструкций имеет свои особенности, которые рассматривает данная дисциплина.

Раздел первый






Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...





© cyberpedia.su 2017 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.013 с.