Эксплуатационные свойства определяют в зависимости от условий работы машины специальными испытаниями. Одним из важнейших эксплуатационных свойств является износостойкость.

Износостойкость - свойство материала оказывать сопротивление износу, т.е. постепенному изменению размеров и формы тела вследствие разрушения поверхностного слоя изделия при трении. Испытание металлов на износ проводят на образцах в лабораторных условиях, а деталей - в условиях реальной эксплуатации. При испытаниях образцов моделируются условия трения, близкие к реальным. Величину износа образцов или деталей определяют различными способами: измерением размеров, взвешиванием образцов и другими методами.

К эксплуатационным свойствам следует также отнести хладностойкость, жаропрочность, антифрикционность и др.

Контрольные вопросы:

1. Что такое механическое напряжение и как оно определяется?

2. Что такое деформация ? В чем разница между упругой и пластической деформацией

3. При каких условиях нагружения определяются механические свойства?

4. Какие характеристики определяются по результатам испытаний на растяжение? Что такое предел прочности?

5. Что такое твердость? Назовите методы испытания на твердость.

6. При каких нагружениях определяется ударная вязкость? Как она оценивается?

7. Что такое усталость? Предел выносливости? При каких видах нагружения они определяются

8. Что такое прочность? Почему техническая прочность ниже теоретической?

9. Какие методы можно использовать для повышения упрочнения металлов и сплавов?

10. Охарактеризуйте основные технологические и эксплуатационные свойства

Глава 2. Классификация материалов

В настоящее время все современные материалы принято соответствующим образом классифицировать.

Наибольшее значение в технике имеют классификации по функциональным и структурным признакам материалов.

Главным критерием классификации материалов по структурным признакам является агрегатное состояние, в зависимости от которого их подразделяют на следующие типы: твердые материалы, жидкости, газы, плазма.

Твердые материалы в свою очередь делят на кристаллические и некристаллические.

Кристаллические материалы можно разделить по типу связи между частицами: атомные (ковалентные), ионные, металлические, молекулярные (Рис.2.1.).

Из атомно-кристаллических материалов, в структуре которых преобладают ковалентные связи, наибольшее значение в технике имеют полиморфные модификации углерода и полупроводниковые материалы на основе элементов IV группы периодической системы элементов. Типичными представителями первых являются алмаз и графит - наиболее распространенная в земной коре и устойчивая модификация углерода со слоистой структурой. Полупроводниковые кристаллические германий и кремний являются основными материалами полупроводниковой электроники.

Большой интерес представляют некоторые соединения с ковалентной связью, такие как Fe₃C, SiO, AlN - эти соединения играют большую роль в технических сплавах.

В обширную совокупность ионно-кристаллических материалов, имеющих кристаллическую структуру с ионным типом связей, входят оксиды металлов (соединения металлов с кислородом), которые являются составляющими важнейших руд, технологических присадок при плавке металлов, а также химические соединения металлов и неметаллов (бором, углеродом, азотом), которые используются как компоненты сплавов.