- •3) Классификация материалов, их роль в создании материальной базы современной цивилизации.
- •5) История развития материаловедения
- •6) Внутреннее строение материалов.
- •7) Строение и свойства металлов.
- •8) Чёрные и цветные металлы
- •9) Кристаллические и аморфные материалы.
- •10) Кристаллическая решетка, основные типы, элементарная ячейка.
- •11) Макро и микро дефекты
- •12) Анизотропия металлов
- •13.Кристаллизация металлов, кривые охлаждения, этапы процесс.
- •14.Моно- и поликристаллы. Строение механического слитка.
- •15.Методы изучения строения металлов: микро- и макроанализ, рентгеновский анализ, магнитный метод, ультразвуковой метод.
- •16.Физические и химические свойства металлов. Цвет, плотность металла, температура плавления, теплопроводность, тепловое расширение, теплоемкость, электропро-водность. Магнитные свойства.
- •17.Химические свойства.
- •19.Упругая и пластическая деформация.
- •20.Деформации растяжения, изгиба, кручения, среза.
- •21.Прочность и ее показатели.
- •22.Предел текучести. Упругость. Пластичность. Вязкость.
- •23. Твердость, усталость, выносливость. Испыт. На ударн. Вязкость, усталостн. Прочность и ползучесть.
- •25. Нагрев металлов при обработке давлением.
- •26. Основы теории сплавов. Основные сведения о сплавах.
- •27. Фазы в металлич. Сплавах. Понятие фазы. Тв. Р-ры, химич. Соедин. И механич. Смеси.
- •31. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
- •32. Железоуглеродистые сплавы. Выплавка стали и чугуна
- •34. Продукция черн. Металлургии: передельн. Чугун, литейн. Чугун, домен. Ферросплавы, стальн.Слитки и прокат.
- •35. Способы литья. Влияние компонентов на свойства чугуна.
- •36. Белый и серый чугун. Высокопрочн. Чугун. Ковкий чугун. Чугуны со спец. Св-вами.
- •37. Стали и их классиф. Способы получ. Стали из чугуна: конверторн.Способ, мартен. Способ, плавка в электрич. Печах.
- •38. Влияние углерода на свойства углеродистых сталей.
- •39. Влияние постоянных примесей на свойства углеродистых сталей.
- •40. Углеродист. И легиров. Стали: стали углеродистые обыкнов. Качества, качеств. Углеродистые стали, углеродист. Стали спец.Назнач.
- •41. Влияние легирующих элементов. Маркировка легированных сталей.
- •42. Цементуемые, улучшаемые и высокопрочн. Стали.
- •43. Углеродист. Инструментальные стали. Легированные инструментальные стали.
- •44. Коррозионно-стойкие стали. Жаростойкие и жаропрочные стали.
- •45. Методы получения высококачественной стали.
- •46. Основы теории термообработки стали. Критич. Температуры. Превращ. Структуры стали при нагреве. Структурные превращения при охлаждении стали.
- •47. Диаграмма изотермических превращений.
- •48. Аустенитно-мартенситное превращение.
- •49. Технология термообработки. Основные виды термообработки, технологические режимы.
- •50. Отжиг стали I и II рода: виды отжига, режимы обработки, изменение структуры и св-в стали, прим. Виды закалки, ее режимы, хар-ки, типы охладителей, изменение структуры и св-в стали.
- •51. Поверхностная закалка. Применение закалки.
- •53. Дефекты при отжиге и нормализации. Дефекты при закалке.
- •54. Термомеханич. Обработка. Новые способы термообработки (лазерная, электроннолучевая).
- •56. Химико-термическая обработка. Азотирование.
- •57. Поверхностное упрочнение стали.
- •59. Цветные металлы и сплавы.
- •60. Деформируемые алюминиевые сплавы –
- •61. Литейные алюминиевые сплавы.
- •62. Получение меди и ее сплавы.
- •63. Латунь. Бронза, сплавы меди с никелем.
- •64. Олово, свинец, цинк и их сплавы.
- •65. Неметаллические материалы
- •68.Основные свойства полимеров
- •69.Номенклатура конструкционных пластмасс
- •70.Полиолефины: полиэтилен и полипропилен.
- •71.Поливинилхлорид.
- •72.Полиэтилентерефталат
- •73.Полистирол.
- •74.Фторопласты
- •75.Полиметилметакрилат.
- •76.Поликарбонаты. Газонаполненные пластмассы.
- •77.Материалы на основе древесины. Структура и свойства древесины
- •78. Модифицирование цельной древесины. Классификация материалов на основе древесины.
- •79.Бумага и картон.
- •80.Минералы и материалы на их основе. Твердые и сверхтвердые материалы.
- •81. Минеральные материалы на основе силикатов.
- •82. Стекло и ситаллы.
- •83. Техническая керамика
- •84. Графит и материалы на его основе.
- •85. Композиционные материалы. Структура и классификация.
- •86. Перспективы использования композитов.
- •87. Биоразлагаемые композиционные материалы на основе полимеров.
- •66. Пластмассы. Классификация пластмасс.
- •67. Строение и структура пластических масс
36. Белый и серый чугун. Высокопрочн. Чугун. Ковкий чугун. Чугуны со спец. Св-вами.
Углерод в чугуне может наход. либо в химич. соедин. с железом, либо в свободн. сост. в виде графита. Чугуны, у кот. весь углерод наход. в химич. соедин. с железом, назыв. белыми (по виду излома). Чугуны, у кот. весь углерод или большая его часть наход. в виде графита, наз. серыми.
Высокопрочный чугун.Включения в виде шаровидн. графита. У него более высокая прочн., эти чугуны пластичные.
Это литейн. сплав. Чугун прочнее стали. Магний (Mg) добавл. в эти чугуны в расплавл. виде, часто Mg возгорается и получ.сопровожд. взрывами. Mg вводится для образов. шариков. Шарики более компактны, концентраторов напряж. мало.
Ковкий чугун. Включения графита в виде хлопьев. Получ. такой чугун в две стадии: получ. белого чугуна (отливка до 10 кг), графитизирующий отжиг (томление). Графитизиров. ковкий чугун плавят в электропечах. Чугуны со спец. свойствами. Использ. в разл. отраслях машиностроения тогда, когда отливка, кроме прочности, должна облад. теми или иными специфич. св-вами (износостойкостью, химич. стойкостью, жаростойкостью и т. п.).
Магнитн.чугун использ. для изготовл. корпусов электрич. машин, рам, щитов и др. Для этой цели наилучшим явл. ферритный чугун с шаровидн. графитом.
Немагнитн. чугун использ. для изготовл.кожухов и бандажей различн. электрич. машин.
К чугунам со спец. св-вами относят также упомянутые ранее ферросплавы - ферромарганец, ферросилиций и т.д., предназначенные для раскисления и легирования стали при ее выплавке.
37. Стали и их классиф. Способы получ. Стали из чугуна: конверторн.Способ, мартен. Способ, плавка в электрич. Печах.
Сталь – основн. материал, широко примен. в машино- и приборостр., строи-ве, а также для изготовл. разл. инструментов. Она сравнит. недорога и производ. в больш. кол-вах. Сталь облад. ценным комплексом механич., физико-химич. и технологич. св-в.
Классификация.
По химич.составу: углеродист. и легирован.
По содерж. углерода: низкоуглеродист., с содерж. углерода до 0,25 %; среднеуглеродист., с содерж. углерода 0,3…0,6%; высокоуглеродист., с содерж. углерода выше 0,7 %
По равновесн. структуре: доэвтектоидные, эвтектоидные, заэвтектоидные.
По качеству. Количествен. показат. качества явл. содерж. вредных примесей: серы и фосфора:
, – углеродистые стали обыкновенного качества:
–качественные стали;
–высококачественные стали.
По спос. выплавки: в мартеновских печах; в кислор. конверторах; в электрич. печах: электродуговых, индукционных и др.
По назнач.: конструкцион. – примен. для изготовл. деталей машин и механизмов; инструмент. – примен. для изготовл. разл. инструментов; спец. – стали с особыми св-вами: электротехнич., с особыми магнитн. св-вами и др.
Способы получ. стали зав. от примен. оборудов.: 1)кислородно-конвертерный;
Выплавка стали производ. в конвертере, представл. соб. стальной сосуд грушевидной формы, вылож. внутри огнеупорным кирпичом. Для получ. стали, в конвертер залив. жидкий чугун, имеющий выс. темпер. и загружают известняк, металлолом. Затем подают кислород под давл. При этом кислород быстро выжигает из чугуна избыток углерода и др. примесей, известь взаимод. с фосфором, серой и переводит их в шлак. Если содерж. углерода соотв. задан., продувку кислородом прекращают и сталь сливают в ковш, а шлак сливают через спец. отверстие.
Преимущ.: выс. производит.; компактность и простота устр-ва конвертера; низкая себестоимость стали.
Мартеновский способ.Мартен. печь- пламен. печь, в кот. металл плавится под непосредств. воздейств. пламени горящего топлива. Раб. на газообр. и жидк. топливе (мазуте).
Преимущ.: процесс плавки хорошо поддается управл.; возможн. использ. постоянно возраст. ресурсов вторичн. сырья.
Прои-во стали в электрич. печах. При плавке стали в дуговых электропечах в состав шихтовых материалов входят в основном стальной лом и скрап с добавками чугуна, железной руды, флюсов, раскислителей и ферросплавов. В этих печах плавку металла осущ. теплом, выдел. электрич.дугой, образуем. между электродами и металлом.
Преимущ.: созд. выс. температуры в плавильном пространстве печи дает возможн. быстро проводить плавку; получ. сталь и сплавы любого состава;
использов. известкового шлака, способств. хорошему очищ. металла от вредных примесей серы и фосфора; возможн. ведения плавки при всех режимах и условиях производства; создание воздушной среды или вакуума в печи способствует хорошему раскислению и дегазации стали.