- •Ю. А. Манаков материаловедение
- •Методические указания по выполнению семестрового задания
- •Теоретические материалы
- •Тема 1. Основные понятия
- •Теоретический материал
- •1.1. Общие понятия и определения
- •1.2. Классификация материалов
- •1.3. Требования к материалам при их выборе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 2. Строение металлов
- •Теоретический материал
- •2.1. Кристаллические и аморфные тела
- •2.2. Строение чистых металлов
- •2.3. Кристаллографические направления и индексы
- •Анизотропия
- •2.4. Влияние типа химической связи на структуру и свойства кристаллов. Типы кристаллов
- •2.5. Дефекты кристаллического строения
- •2.6. Дислокационный механизм пластической деформации
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 3. Строение сплавов. Диаграммы состояния
- •Теоретический материал
- •3.1. Строение сплавов
- •3.2. Диаграммы состояния двойных сплавов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 4. Строение неметаллических материалов
- •Теоретические материалы
- •4.1. Строение полимеров
- •Вопросы для самоконтроля
- •4.2. Строение стекол
- •Вопросы для самоконтроля
- •4.3. Строение керамики
- •Вопросы для самоконтроля
- •4.4. Композиционные материалы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 5. Свойства материалов и их определение
- •Теоретические материалы
- •5.1. Классификация свойств материалов, их общая характеристика
- •5.2. Механические (прочностные) свойства материалов
- •5.3. Твердость материала
- •5.4. Теплофизические свойства
- •5.5. Изменение свойств материалов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 6. Термическая и химико-термическая обработка
- •Теоретические материалы
- •6.1. Диффузия
- •6.2. Термическая обработка
- •Виды и операции то
- •6.3. Химико-термическая обработка
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 7. Металлические конструкционные материалы
- •Теоретические материалы
- •7.1. Сплавы железа с углеродом Общая характеристика железоуглеродистых сплавов
- •Классификация сталей
- •Углеродистые стали
- •Легированные стали
- •Стали и сплавы с особыми свойствами
- •Сортамент сталей
- •Вопросы для самопроверки
- •7.2. Цветные металлы и сплавы Медь и ее сплавы
- •Проволока дкрнм-0,6-кт-л80ам гост 1066-80 –
- •Алюминий и его сплавы
- •Сплавы магния
- •Сплав мл5 гост2856-79. Титан и его сплавы
- •Бериллий и сплавы на его основе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 8. Неметаллические конструкционные материалы
- •Теоретические материалы
- •8.1. Термопластичные и термореактивные пластмассы
- •8.2. Керамика, стекло, ситаллы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Темы 9,10,11. Электротехнические материалы
- •Теоретические материалы
- •9.1. Энергетические зоны твердого тела
- •9.2. Проводниковые материалы Понятие об электропроводности
- •Электрические свойства и параметры проводниковых материалов
- •Классификация и характеристика проводниковых материалов
- •9.3. Полупроводниковые материалы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 10. Диэлектрические материалы
- •Теоретические материалы
- •10.1. Классификация и основные свойства диэлектриков
- •10.2. Поляризация диэлектриков и ее виды
- •.Влияние температуры и частоты на поляризацию
- •10.3. Электропроводность диэлектриков. Виды электропроводности
- •10.4. Диэлектрические потери
- •10.5. Электрическая прочность диэлектриков
- •10.6. Нагревостойкость диэлектриков
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 11. Магнитные материалы
- •Теоретические материалы
- •11.1. Общие положения
- •11.2. Основные свойства и параметры магнитных материалов
- •11.3. Классификация магнитных материалов и их характеристика
- •Магнитомягкие материалы
- •Магнитотвердые материалы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 12. Понятие о точности обработки и шероховатости поверхности
- •Теоретические материалы
- •12.1. Точность размеров
- •12.2. Шероховатость поверхности
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Содержание
Сортамент сталей
Большинство выплавляемого металлургическими заводами металла перерабатывается в различные продукты прокатного производства. Форма поперечного сечения прокатанного изделия называется его профилем. Совокупность различных профилей называют сортаментом. Сортамент профилей подразделяется на:
-
сортовой прокат;
-
листовой прокат;
-
трубный прокат;
-
специальные виды прокаты.
Профили сортового проката делят на две подгруппы: простой геометрической формы (квадрат, круг, прямоугольник, шестигранник и другие.), и сложной фасонной формы (угловая равнополочная и неравнополочная, тавр, двутавр, швеллеры, рельсы). Сортовой прокат выпускают горячекатаным точностью 13…17 квалитет. Сортовой калиброванный прокат получают из горячекатаного с большей точностью по сечению – 8…13 квалитета. Круглый сортовой прокат изготавливают с повышенной точностью – 6…11 квалитет и малой шероховатостью поверхности, Ra 2,5…0,32. Такой круглый сортовой прокат называют серебрянкой, ее диаметр от 0,2…30 мм. Длина проката от 1,5 до 10 м.
Листовой прокат подразделяют на лист, полосу, рулон, ленту, и при толщине ленты менее 0,2 мм – фольгу. Листовой прокат может иметь точность 8…12 квалитет при шероховатости поверхности Ra 1,6…0,2 и даже до Ra 0,04. Размеры проката и его параметры точности для разных материалов приведены в справочниках и стандартах [4,8].
Трубный прокат – трубы различных диаметров и длины.
Специальный прокат – различные зубчатые колеса, шары, периодические профили, колеса.
Сортамент выпускается по соответствующим стандартам, которые регламентируют его технические показатели. В машино- и приборостроении сортамент часто используется в качестве заготовок для изготовления деталей и конструкций.
Сортамент материала указывается на чертежах в графе «Материалы» основной надписи. В случае, когда на готовой детали некоторые поверхности заготовки остаются не обработанными резанием или давлением, т.е. остаются в состоянии поставки материала, его обозначают с указанием марки и сортамента, в виде дроби. Примеры обозначения:
–
сталь круглая диаметр 6,3 мм, поверхность по группе А, точность диаметра по 10 квалитету(h10), марка 45, нагартованная (Н), категория 5 по контролируемым свойствам, для обработки резанием (б).
–
лист холоднокатаный, повышенной точности (А), высокой плоскостности (ПВ), с обрезной кромкой (О), толщина 0,35 мм, габариты 10002000 мм, группа отделки поверхности I, матовая (м), для весьма особо сложной вытяжки (ВОСВ), из стали марки 08Ю.
Аналогичный сортамент производят не только для сталей, но и для других металлов и сплавов. Подробнее в соответствующих стандартах и справочниках [4,8].
Вопросы для самопроверки
-
Назовите компоненты сплава железа и углерода.
-
Причины широкого применения сплавов Fe-C.
-
Классификация сталей.
-
Основные структуры (фазы) сплава Fe-C.
-
Дать общую характеристику углеродистых сталей и их применение. Как можно изменить свойства углеродистых сталей?
-
Дать общую характеристику легированных сталей и роль легирующих элементов в них. Применение легированных сталей.
-
Стали и сплавы с особыми свойствами, их характеристика по группам свойств.
-
Сортамент сталей. Обозначения марок и сортамента сталей в технической документации.