1. Понятие термической обработки Термической обработкой называют технологические процессы теплового воздействия, состоящие из нагрева, выдержки и охлаждения металлических изделий по определенным режимам с целью изменения структуры и свойств сплава. Любой процесс термической обработки может быть описан графиком в координатах «температура — время». Параметрами процесса термической обработки являются: максимальная температура нагрева (tmax) сплава; время выдержки (τmax) […]
Машиностроение
Углеродистые и легированные стали
1. Стали углеродистые обыкновенного качества Углеродистые стали подразделяют на три основные группы: углеродистые стали обыкновенного качества, качественные углеродистые стали и углеродистые стали специального назначения (автоматная, котельная и др.). Стали углеродистые обыкновенного качества соответствуют ГОСТ 380–2005. Их поставляют в виде проката в нормализованном состоянии и применяют в машиностроении, строительстве и в других отраслях народного хозяйства. Углеродистые […]
Железоуглеродистые сплавы
1. Выплавка стали и чугуна Металлургическое производство чугуна и стали состоит из сложного комплекса различных производств: шахт и карьеров по добыче руд, каменных углей, флюсов, огнеупорных материалов; горно-обогатительных комбинатов, на которых подготовляют руды к плавке, обогащают их, удаляя часть пустой породы, и получают концентрат — продукт с повышенным содержанием железа по сравнению с рудой; коксохимических […]
Основы теории сплавов
1. Основные сведения о сплавах Чистые металлы характеризуются низким пределом прочности, поэтому в машиностроении применяют главным образом их сплавы. Металлическим сплавом называют сложное вещество, полученное сплавлением (или спеканием) нескольких металлов или металлов с неметаллами. При этом улучшаются эксплуатационные и технологические свойства металлического материала. Компонентами называют вещества, образующие систему. Чистый металл представляет собой однокомпонентную систему, сплав […]
Строение и свойства металлов
1. Черные и цветные металлы Металлами называются химически простые вещества, отличающиеся хорошим блеском, высокими теплои электропроводностью, непрозрачностью, плавкостью. Некоторые из металлов можно ковать и сваривать. К черным относят железо и сплавы на его основе — чугун и сталь, а также ферросплавы. Остальные металлы составляют группу цветных. Из цветных металлов наиболее важное промышленное значение имеют медь, […]
Полимерные покрытия
1. Материалы покрытия Для защиты металлов от коррозии широкое применение находят полимерные покрытия. Они не только защищают металл от коррозионных и прочих химических воздействий, но и придают изделию отличные электроизоляционные, декоративные, антисептические и другие свойства. По сравнению с лакокрасочным и эмалевым полимерные покрытия имеют ряд преимуществ. Они более прочны, эластичны, лучше связаны с металлом; в […]
Высокотемпературные покрытия
1. Материалы высокотемпературных покрытий Эксплуатационная надежность машин ограничивается сроком службы деталей, работающих в экстремальных условиях, т. е. при повышенных температурах, давлениях и скоростях. Такими деталями являются сопловые лопатки газотурбинных двигателей, элементы поршневой группы двигателей внутреннего сгорания и т. д. Значительно увеличить срок службы таких деталей можно путем нанесения жаростойких покрытий, предохраняющих поверхность от высокотемпературного окисления, […]
Гидроабразивная обработка
1. Физические особенности гидроабразивной обработки Гидроабразивная обработка представляет собой процесс ударного воздействия на обрабатываемую поверхность высокоскоростной гидроабразивной струи. Удар частицы о поверхность приводит к возникновению кратера. Вытесненный из кратера материал течет в направлении движения частицы с образованием вала. Движение вала сопровождается возникновением внутренних напряжений, которые приводят к растрескиванию вытесняемого материала. При соударении частицы с поверхностью […]
Комбинированные методы механической обработки
Традиционные способы механической обработки на предприятиях с высокой организацией труда достигли совершенства и практически не имеют резервов повышения производительности. Комбинированные способы механической обработки позволяют снизить энергические затраты, в 1,5-2 раза повысить загрузку и использование мощности станков, сократить производственные площади и оборудование. Они создают условия для организации непрерывных технологических процессов. Комбинированные методы механической обработки основаны на […]
Высокоскоростная обработка резанием
В зависимости от режимов резания различают три разновидности обработки: обычная, высокоэффективная и высокоскоростная. Частоты вращения шпинделя составляют: при обычном резании — 30…2000 мин-1 , высокоэффективном — 1000…12000 мин-1, высокоскоростном — 3000…40000 мин-1. Скорости съема материала соответственно составляют: 1–20 см3/мин для обычной обработки , 1–150 см3/мин для высокоэффективной и 1–60 см3/мин для высокоскоростной обработки. Отличительной особенностью высокоскоростной […]
Электрошлаковая сварка
Электрошлаковая сварка – принципиально новый способ получения неразъемного соединения металлов. В отличие от других способов сварки плавлением при электрошлаковой сварке источником нагрева служит тепло, выделяющееся в ванне расплавленного флюса при прохождении через нее тока от электрода к изделию. Электрошлаковый процесс реализуется следующим образом (рис. 1). Шлаковая ванна 4 образуется в результате расплавления сварочного флюса, который […]
Электронно-лучевая сварка
Электронно-лучевая сварка (ЭЛС) относится к методам сварки высококонцентрированными источниками энергии и обладает широкими технологическими возможностями, позволяя соединять за один проход металлы и сплавы толщиной от 0,1 мм до 400 мм. Сущность процесса сварки электронным лучом состоит в использовании кинетической энергии, электронов, движущихся в глубоком вакууме. При бомбардировке электронами поверхности металла подавляющая часть кинетической энергии электронов […]
Диффузионная сварка
Диффузионная сварка – это разновидность сварки давлением, осуществляемая путем взаимной диффузии атомов контактирующих изделий при длительном нагреве и незначительной деформации. Процесс может осуществляться с использованием индукционного нагрева, нагрева в расплаве солей или нагрева тлеющим разрядом. Наиболее часто применяется индукционный нагрев. Как правило, диффузионную сварку проводят в вакууме. Однако принципиально возможно осуществление сварки в атмосфере защитных […]
Сварка прокаткой
Сварка прокаткой является разновидностью сварки давлением и осуществляется в условиях деформирования при малой длительности взаимодействия. Сварка может выполняться при нагреве соединяемых металлов (горячая сварка прокаткой) и в холодном состоянии при формировании слоистых материалов из пластичных металлов (холодная сварка прокаткой). Сваркой прокаткой получают металлические конструкции, состоящие из двух или более слоёв (компонентов), которые выполняют различные функции. […]
Взрывные технологии
1. Общие сведения о явлении взрыва Взрыв — это процесс очень быстрого совершения механической энергии при расширении сильно сжатых газов или паров. В зависимости от причин сжатия газов или паров и выделения энергии, за счет которой совершается работа, различают ядерные, физические и химические взрывы. Взрывы, возникающие в результате выделения внутриядерной энергии при делении ядер тяжелых […]