Машиностроительные материалы: стали, термическая обработка и упрочнение (1.6, 1.6.1).

1.6.Машиностроительные материалы

Основные машиностроительные материалы: стали – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 2%; чугуны – железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода свыше 2%; сплавы цветных металлов; пластмассы; композиционные материалы или композиты. При производстве летательных аппаратов широко применяются такие материалы как алюминиевые и титановые сплавы. Кроме того, для изготовления некоторых деталей применяют дерево, резину, кожу, графит.

1.6.1.Машиностроительные материалы: стали, термическая обработка и упрочнение

КОНСТРУКЦИОННЫЕ СТАЛИ подразделяются на углеродистые и легированные, содержащие специальные присадки, например, хром, никель.

Углеродистая конструкционная сталь подразделяется на две категории: сталь углеродистая (группы А, Б, В); сталь углеродистая качественная конструкционная (группы ו и װ).

Легированные конструкционные стали различают по содержанию легирующих присадок – хромистая, хромоникелевая; по качеству – качественная и высококачественная. Кроме того, легированные стали подразделяются по суммарному процентному содержанию легированных присадок:

низколегированные до 2...5%, среднелегированные 2.5...10%, высоколегированные свыше 10%.

Углеродистую сталь обыкновенного качества применяют главным образом для термически не обрабатываемых деталей, а углеродистую качественную конструкционную сталь – для деталей, подвергаемых термообработке. Легированную сталь применяют для особо ответственных деталей машин, где наряду с высокой прочностью требуется компактность или небольшая масса. Также для таких деталей, которые должны обладать специфическими свойствами: жаропрочностью, коррозионной стойкостью. Отливки из углеродистой стали применяют для деталей машин сложной формы,

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА. Для повышения механических и других свойств стали и различных металлических сплавов широко применяют термическую и химико-термическую обработку, а также механическое упрочнение.

ОСНОВНЫЕ виды термической обработки стали – отжиг, нормализация, закалка, отпуск, улучшение. ОТЖИГОМ пользуются для уменьшения остаточных напряжений в деталях  получаемых отливкой или обработкой давлением, а также для понижения твердости и улучшения обрабатываемости. НОРМАЛИЗАЦИЮ как разновидность термообработки применяют для улучшения механических свойств и обрабатываемости резанием. ЗАКАЛКУ применяют для повышения прочности, твердости, и износоустойчивости деталей. Закалка может быть общей (объемной) или только поверхностной. ОТПУСК используют для снижения остаточных напряжений и твердости, а также повышения вязкости закаленных  деталей  машин. УЛУЧШЕНИЕ состоит из двух операций – закалки и высокотемпературного отпуска и применяется для повышения прочности деталей при сохранении или повышении вязкости.

ХИМИКО - термическая обработка заключается в насыщении поверхностных слоев деталей машин углеродом (цементация), углеродом и азотом (цианирование и нитроцементация), азотом (азотирование).

МЕХАНИЧЕСКОЕ упрочнение заключается в наклепывании поверхностных слоев металла, следствием чего является уплотнение и упрочнение этих слоев. Наклепывание деталей производят различными способами: накаткой гладкими роликами, дробеструйной обработкой. В некоторых случаях упрочнение деталей машин достигается покрытием их поверхностей более прочными или более износоустойчивыми материалами.

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.