Материаловедение.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

1. Плотность-вес единицы объёма, Кг/м³ По плотности металлы делятся на легкие и тяжелые. К легким относятся алюминий, магний, титан (плотность меньше 5000кг/м³ )

К тяжелым медь, никель, цинк ( плотность больше 5000 кг/м³).

2.пористость-степень заполнения объёма материала порами. Измеряется в процентах. От неё зависят теплопроводность, теплоемкость, морозостойкость.

3. Теплопроводность- способность материала передавать тепло

//характеризуется количеством теплоты, проходящей в течение 1 ч через слой материала толщиной 1 м, площадью 1 м², при разности температур на противоположных плоскопараллельных поверхностях в один градус.

4. тепловое расширение-способность изменять свои размеры при нагревании.

5. морозостойкость-способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное замораживание и оттаивание без разрушения и снижения прочности.

6. Электропроводность-способность проводить электрический ток.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Механическими свойствами материалов называют способность сопротивляться деформациям и разрушению под действием внешних нагрузок.

К ним относятся:

Прочность-способность воспринимать нагрузки вызывающие внутренние напряжения и деформации.

//в зависимости от действия внешних сил различают прочность на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, ползучесть и усталость.//

пластичность-способность материалов под действием внешних сил изменять, не разрушаясь свою форму и размеры и сохранять остаточные деформации после устранения этих сил

твердость- способность сопротивляться проникновению в него других телтном слое при местном воздействии.

усталость-способность выдерживать циклические нагрузки. характеризуется пределом выносливости.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

Способность окисляться или ржаветь.

По легкости отдачи электронов металлы располагаются в ряд активности: Mg, Al, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Sb, Bi, Ag, Pt, Au

Наиболее химически активные металлы и сплавы способны окисляться на воздухе.

Жаростойкость-способность металлов и сплавов противостоять химическому воздействию при высоких температурах.

Жаростойкие сплавы содержат Cr, Ni, W, Al и др.

Красностойкость – способность работать на больших скоростях и нагреве до 600-700 гр. Содержат ванадий Ф,кобальт К, молибден М.

Кислотостойкость – способность металлов противостоять действию кислот.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:

Ковкость – способность изменять форму под давлением без разрушения. Прессование, штамповка, протяжка, прокатка.

Свариваемость – способность качественно свариваться.

Обрабатываемость – способность поддаваться обработки резанием.

Прокаливаемость – способность воспринимать закалку на определенную глубину (зависит от легирующих элементов и размеров зерен). Дает меньше брака.

Углеродистые стали.

Сталь это сплав железа с углеродом, где содержание углерода до 2 %.

сталь бывает углеродистая и легированная.

Углеродистые стали – сплавы, содержащие железо, углерод и небольшое количество примесей кремния, марганца фосфора и серы. По содержанию углерода такие стали подразделяются на низкоуглеродистые (до 0,2 % углерода), среднеуглеродистые (от 0,3 до 0,65 % углерода) , высокоуглеродистые ( от 0,65 до 2 % углерода ) .

Углеродистые конструкционные стали, обладают высокой прочностью, пластичностью и вязкостью в сочетании с хорошими технологическими свойствами: легко обрабатываются давлением, хорошо свариваются и термообрабатываются.

Такие стали бывают обыкновенного качества и качественные.

СТАЛЬ УГЛЕРОДИСТАЯ ОБЫКНОВЕННОГО КАЧЕСТВА из них изготавливают горячекатаный прокат: балки, прутки, швеллеры, уголки, листы, трубы, поковки, болты заклепки, арматуру.

К стали обыкновенного и повышенного качества относится углеродистая сталь с содержанием обычно не более 0,6 % углерода.

Марки Ст0, Ст1… до Ст6, для обозначения раскисления, добавляют индексы: - кипящая, пс – полуспокойная, сп – спокойная.